發(fā)布時間：2024-02-13 21:56

　　光散射是主要的光學(xué)薄膜損耗之一。因為成本和技術(shù)問題,不斷地降低基底表面粗糙度不是一種有效的減小散射損耗的方法。因此,必須通過一種新的方法來實現(xiàn)薄膜散射損耗的減小。本文主要對光學(xué)薄膜界面粗糙度調(diào)控及減散射特性進行了研究。仿真分析了單層光學(xué)薄膜的雙向反射分布函數(shù)模型,討論了實現(xiàn)減散射的條件,并且利用電子束熱蒸發(fā)技術(shù)沉積單層TiO₂和SiO₂薄膜,探究了不同工藝參數(shù)對單層光學(xué)薄膜表面粗糙度的影響,最后通過實驗對比鍍膜前后的BRDF值的大小,驗證了減散射的特性。具體結(jié)論如下:(1)結(jié)合單個表面的散射模型推導(dǎo)出了單層光學(xué)薄膜的散射模型,根據(jù)模型仿真發(fā)現(xiàn)了薄膜表面BRDF值的規(guī)律,進而重點推導(dǎo)了單層薄膜的減散射特性和減散射條件。給出了單層薄膜滿足減散射的各項條件,主要包括不同折射率、不同膜厚以及基底表面粗糙度和膜層表面粗糙度的比值范圍。(2)當(dāng)基底表面粗糙度不同時,TiO₂薄膜表面粗糙度隨著基底表面粗糙度的增大而增大;隨著沉積速率的增大,薄膜表面粗糙度先減小后趨于平緩;使用離子源輔助沉積會降低薄膜表面粗糙度,而對于微粗糙度表面,隨著...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1薄膜的體散射和表面散射

1緒論已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè)的各個新興的領(lǐng)吸附、成核、生長等過程后，形成具有一定光結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)柱狀加空穴結(jié)構(gòu)，柱體基本垂直于的層之間存在明顯的界限，上層柱體與下層和成分影響著膜層的光、機、電等各個方面損耗可分吸收損耗和散射損耗，其中，散射。前者主要起因于柱體邊界各種結(jié)構(gòu)問題等界....

圖1.2薄膜的成核過程

損耗的降低已經(jīng)刻不容緩。研究現(xiàn)狀膜的制備和檢測的發(fā)展過程中，研究者們發(fā)現(xiàn)造成光學(xué)薄膜散膜界面的粗糙度和表界面形貌。但是薄膜的生長是一個極為復(fù)過程，薄膜表面粗糙度是薄膜生長過程中微觀結(jié)構(gòu)的宏觀表現(xiàn)了薄膜的成形機理，揭示薄膜生長過程中表面粗糙度的生長機薄膜表面粗糙度的目的，進一步達成....

圖1.3技術(shù)路線圖

理論與實驗相結(jié)合的方法探討通過調(diào)節(jié)薄膜界面粗糙度的方法。預(yù)期的結(jié)果是結(jié)合通過從理論上模型分析膜層介質(zhì)折射率、上度對于單層膜雙向分布反射函數(shù)的變化影響，以及實驗中探究各薄膜的表面粗糙度的影響，綜合探究在可調(diào)控的條件下鍍制前后散射的可行性。的散射模型出發(fā)，建立單層膜的散射模型，利用仿....

圖2.1BRDF散射光空間關(guān)系示意圖

散射理論個光學(xué)表面時一般會產(chǎn)生兩種散射情況，縮寫為BRDF）來表示；一種是透射散射，表示。本文所涉及的散射主要為反射散射，定義為沿()sθ,φs方向出射的輻射亮度(rdL照度()iiidEθ,φ之比，公式如下：()()()iiiriissriissdEd....

本文編號：3897267