光學元件膜層對傳輸方向相反的光產生的作用是否相同?

時間 2021-05-11 14:03:37

1樓:「已登出」

四層薄膜的矩陣與逆向矩陣從上到下,依次是元素ABCD

根據薄膜理論多層薄膜的特徵矩陣為 :

乙個薄膜系統只有乙個特徵矩陣,特徵矩陣相同的兩個膜系統,對外表現出的特性是一樣的。色散項取決於 ,對於該系統每乙個膜層,正向與反向通過某一波長光應該 相等(理想前提)。反向通光那就可以直接將 個特徵矩陣從第 個乘到1。

為基底介質的折射率, 是各層薄膜的折射率, 是膜層厚度, 是虛數。

現在以三層薄膜為例,基底介質我假定為空氣,正向反向皆相同。

設 則光線沿123傳播的特徵矩陣為

光線沿321的特徵矩陣為

比較上式發現M3 N3虛部都相等,只有實部不等,令其相等:

此時正向與反向的薄膜特徵矩陣相同,對外表現出的光學特性是一樣的(我不太確定)。

四層膜如下,與三層膜一樣,發現反向通光都只是交換實部。

也就是說,正向與反向通光相位是一樣的,任何乙個膜系統,總體的特徵矩陣為(不包括基底): ,如果 那麼正反向通光是一樣的。

另外,應該知道反向通光僅僅是交換了特徵矩陣中的 與 。

結論:眾所周知薄膜的特徵矩陣與總體表現出來的折射率是相關的,他們是唯一確定的。如果正反向的矩陣相同,計算出的折射率就一致,折射率與波長的關係那麼也應該一致(理想前提下,前面提到)。

即A=D。

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