Приглашаем посетить сайт
ОПТИКА ТОНКИХ СЛОЕВ
ОПТИКА ТОНКИХ СЛОЕВ - раздел физ. <оптики, в к-ром изучается прохождение света через один или последовательночерез несколько непоглощающих слоев вещества, толщина к-рых соизмеримас длиной световой волны. Специфика О. т. с. заключается в том, что в нейопределяющую роль играет интерференция света между частично отражаемымина верхних и нижних границах слоев световыми волнами. В результате интерференциипроисходит усиление или ослабление проходящего или отражаемого света, причёмэффект зависит от вносимой оптической толщиной слоев разности ходалучей, длины волны (или набора длин волн) света, угла его падения и т. <д. Тонкие слои могут быть образованы на массивной подложке из стекла, кварцаили др. оптич. среды с помощью термич. испарения вещества и его осажденияна поверхность подложки, хим. осаждения, катодного распыления или хим. <реакций материала подложки с выбранным веществом. Для получения таких слоевиспользуют разл. окислы: А12 О 3 (1,59), SiО 2(l,46),ТiO2 (2,2-2,6); фториды: MgF2 (1,38), CaF2,(l,24),LiF(l,35); сульфиды: ZnS (2,35), CdS (2,6); полупроводники Si (3,5), Ge(4,0), а также некоторые другие соединения. (В скобках указаны показателипреломления веществ.)
Одно из важнейших практич. примененийО. т. с. - уменьшение отражат. способности поверхностей оптич. деталей(линз, пластин и пр.). Подробно об атом см. в ст. Просветление оптики. Нанося многослойные покрытия из большого (13 - 17 и более) числа чередующихсяслоев с высоким и низким п, изготовляют зеркала с большим коэф. <отражения, обычно в сравнительно узкой спектральной области, но не тольков диапазоне видимого света, а и в УФ- и ИК-диапазонах (см.Зеркало). Коэф. отражения таких зеркал (50 - 99,5%) зависит как от длины волны, <так и от угла падения излучения. С помощью многослойных покрытий разделяютпадающий свет на прошедший и отражённый практически без потерь на поглощение;на этом принципе созданы эфф. светоделители (полупрозрачные зеркала). Системыиз чередующихся слоев с высоким и низким п используют и как интерференционные поляризаторы, отражающие составляющую света, поляризованную перпендикулярноплоскости его падения, и пропускающие параллельно поляризованную составляющую(см. Поляризация света. Поляризационные приборы). Степень поляризациив проходящем свете достигает для многослойных поляризаторов 99% . О. т. <с. позволила создать получившие широкое распространение интерференционные светофильтры, полоса пропускания к-рых может быть сделана оченьузкой - существующие многослойные светофильтры выделяют изспектральнойобласти шириной в 500 нм интервалы длин волн 0,1 - 0,15 нм. Тонкие диэлектрич. <слои применяют для защиты металлич. зеркал от коррозии и при исправленииаберраций линз и зеркал. О. т. с. лежит в основе мн. других оптич. устройств, <измерит. приборов и спектральных приборов высокой разрешающей способности. <Светочувствит. слои фотокатодов и болометров чаще всего представляют собойтонкослойные покрытия, эффективность к-рых существенно зависит от их оптич. <свойств. Оптич. детали с тонкослойным покрытием используются в лазерахи квантовых усилителях света, при создании приборов высокого разрешения(напр., при изготовлении интерферометров Фабри - Перо), при создании дихроичныхзеркал, используемых в цветном телевидении, в интерференционной микроскопии(см. Микроскоп )и т. д. См. также Ньютона кольца, Полосы равнойтолщины, Полосы равного наклона.
Лит.: Розенберг Г. В., Оптика тонкослойныхпокрытий, Л., 1958; Крылова Т. Н., Интерференционные покрытия, Л., 1973.
Л. Н. Канарский.