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    [书籍]薄膜光学与薄膜技术基础(曹建章 著) [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2019-06-04
    关键词: 薄膜光学
    薄膜光学与薄膜技术基础》是作者多年来从事薄膜光学与薄膜技术课程教学研究成果的总结。《薄膜光学与薄膜技术基础》共分三篇13章:第一篇分为4章,讲述薄膜光学基本理论,内容包括各向同性均匀和非均匀、各向异性均匀和非均匀、吸收和导电层状介质薄膜反射和透射特性计算;第二篇分为6章,分类讲述增透膜、高反射膜、带通滤光片、截止滤光片、带阻滤光片和分光镜的膜系构成、特性描述及其应用;第三篇分为3章,比较全面地介绍了物理气相沉积、化学气相沉积和液相沉积薄膜制备方法原理、光学薄膜检测技术,以及一些金属薄膜、半导体薄膜和介质薄膜制备实例。鉴于薄膜光学与薄膜技术的飞速发展,《薄膜光学与薄膜技术基础》在取材的深度和广度上充分考虑到现代前沿科学领域的知识内容。 %bDd  
    &Ei dc .  
    *XniF~M  
    目录 m9#u. Q*  
    第一篇 薄膜元学基本理抢 A'[A!NL%  
    第1章 薄膜光学的电磁理论基础 1 D.*JG7;=Z  
    1.1 麦克斯韦方程 1 o&(%:|  
    1.2 平面电磁波 6 7c %@2  
    1.2.1 复矢量波动方程一一齐次矢量亥姆霍兹方程 6 ^z[s;:-  
    1.2.2 理想介质中的平面波解 7 ]3d&S5zU  
    1.2.3 吸收介质中的平面波解 8 LTzf&TZbx5  
    1.3 平均电磁能流密度光强 9 \M>AN Z}  
    1.4 电磁波谱、光谱 10 U?$v 1||  
    习题 12 )z/j5tnvm  
    参考文献 12 Ql&P1|&  
    第2章 平面光波在两介质分界平面上的反射与透射 14 L'aMXNO  
    2.1 各向同性理想介质界面的反射与透射 14 cb'8Li8,j  
    2.1.1 S波反射与透射 14 X){F^1CT{  
    2.1.2 P波反射与透射 16 }-r"W7]k  
    2.2 各向同性吸收介质界面的反射与透射 18 CvbY2_>Nh  
    2.2.1 S 波反射与透射 18 /jj!DO#  
    2.2.2 P 波反射与透射 20 De>pIN;B>  
    2.3 非均匀介质界面的反射与透射 21 Q96g7[  
    2.3.1 几何光学近似条件下非均匀介质中的波传播 21 5Qy,P kje  
    2.3.2 任意非均匀介质界面的反射系数方程 24 l' "<  
    2.4 各向异性介质界面的反射与透射 30 #y>oCB`EM  
    2.4.1 平面对称各向异性介质中麦克斯韦方程的分量形式 31 Bj@&c>  
    2.4.2 平面对称各向异性介质界面的反射与透射 31 F6%rH$aS  
    2.5 反射系数和透射系数随入射角的变化 36 'O{hr0q}  
    2.5.1 全反射与倏逝波 36  n8:2Z>  
    2.5.2 全透射 37 Cs]xs9  
    2.5.3 反射系数、透射系数振幅和相位随入射角变化 38 ; H:qDBH  
    2.6 反射率和透射率 39 +S/8{2%?DG  
    2.6.1 理想介质分界面的反射率和透射率 40 cst=ms  
    2.6.2 吸收介质分界面的反射率和透射率 41 'kx{0J?  
    2.6.3 空气与金属导体表面的反射率 43 fcw \`.  
    习题 44 ,(c="L4[  
    参考文献 44 kY_UY~E  
    第3章 平面光波在平界面层状介质薄膜中的反射与透射 45 ][?GJ"O+U  
    3.1 法向阻扰和光学有效导纳的概念 45 xFpJ#S&  
    3.2 平面分界面单层均匀介质薄膜的反射与透射 47 F&c A!~  
    3.3 平面分界面多层均匀介质薄膜的反射与透射 53 }\gpO0Ox  
    3.3.1 平面分界面多层均匀介质薄膜反射系数和透射系数计算的矩阵方法 53 C{2 UPG4x  
    3.3.2 多层增透膜和高反射膜的基本构成特点 55 jBE= Ij  
    3.4 非均匀介质膜层的特征短阵 61 <78> 6u/W%  
    3.4.1 一阶近似 62 \ g0  
    3.4.2 二阶近似 63 %H}+'.8  
    3.5 各向异性介质薄膜的分层矩阵计算方法 64 dDm<'30?*v  
    3.5.1 各向异性介质中的矩阵波动方程 64 UI8M<  
    3.5.2 各向异性介质薄膜的矩阵波动方程 66 Pv0+`>):  
    3.5.3 均匀各向异性介质薄膜矩阵波动方程的解 70 -C8awtbC  
    3.5.4 单轴各向异性介质薄膜的特征矩阵 72 gl!3pTC  
    3.5.5 非均匀各向异性介质薄膜矩阵波动方程的数值解 74 .pdgRjlSn  
    3.5.6 单层各向异性介质薄膜的反射与透射 75 0j_!)B  
    习题 79 ,%,}[q?]d  
    参考文献 79 5@v!wms  
    第4章 膜系设计图示法 81 x`o_&09;CG  
    4.1 矢量法 81 x1Si&0T0P<  
    4.2 导纳图解法 87 el[6E0!@  
    4.2.1 单一等效界面等反射率导纳圆图和等相位导纳圆图 87 DH 9?~|  
    4.2.2 单层膜系等折射率导纳圆图和等相位导纳圆图 89 ;- cq#8S  
    4.2.3 多层膜系等折射率导纳圆图 92 0e}L Z,9e  
    4.3 金属膜导纳圆图 97 'E7|L@X"r  
    4.4 膜系层间电场分布 99 CV& SNA  
    习题 100 tGf  
    参考文献 101 }RyYzm2  
    第二篇 光学等膜分类反应用 > 5 i8 %r  
    第5章 增透膜 102 M~"K@g=Wr  
    5.1 表面反射对光学系统性能的影响 102 yXEC@#?|  
    5.2 基底介质非相干叠加的透射率 104 7vHU49DV  
    5.3 透射滤光片组合透射率 106 sX**'cH  
    5.4 均匀介质增透膜 107 t;4{l`dk  
    5.4.1 单层均匀介质增透膜 107 3ea6g5kX  
    5.4.2 多层均匀介质增透膜 108 |5FyfDaFBX  
    5.5 非均匀介质增透膜 113 &j>`H:  
    5.6 入射角变化对透射率的影响 115 0#yo\McZ  
    5.7 增透膜应用实例液晶显示增透膜 117 k*n5+[U^tP  
    习题 118 z{%G  
    参考文献 118 +Uk/Zg w^  
    第6章 高反射膜 120 f|< *2Mk  
    6.1 反射镜组合的反射率 120 : 0%V:B  
    6.2 周期多层膜系的反射率 121 U| y+k`  
    6.2.1 周期多层膜系的特征矩阵 121 A!j&g(Z"Q  
    6.2.2 周期多层膜系的反射率和透射率 122 cy}2~w&s4  
    6.3 [HL]m类型的周期多层膜 123 '7E?|B0],  
    6.4 (0.5L) H(0.5L)m类型的对称周期多层膜 126 {WC{T2:8  
    6.5 周期多层膜构成的宽带高反射膜 128 QGYmQ9m{kL  
    6.6 中远红外区域的多层高反射膜 129 #=zh&`  
    6.7 软X 射线区域的多层高反射膜 131 dwmj*+  
    6.8 金属反射镜 134 &]ImO RN  
    6.8.1 常用金属反射镜 134 G,$jU9 f  
    6.8.2 金属一介质反射镜 136 ikofJl]9  
    6.9 影响反射特性的因素 137 Q *lZ;~R  
    6.10 高反射镜应用实例 143 _$F I>  
    6.10.1 激光高反射镜 143 \Mi y+<8$  
    6.10.2 光刻机系统193nm 高反射膜 144 \Hy~~Zh2  
    6.10.3 DLP/LCoS 技影薄膜宽角度高反射镜 145 W/&cnp\  
    习题 146 C$?dkmIt  
    参考文献 146  o,X ?  
    第7章 带通滤光片 149 Jj([O2Eq$  
    7.1 带通滤光片的特性描述 149 Bh@j6fv  
    7.2 带通滤光片的基本构型一一法布里一咱罗干涉仪及其变形 150 5$jKw\FF=  
    7.3 法布里一咱罗干涉仪透射率计算 151 3 UBG?%!$f  
    7.3.1 单层薄膜反射与透射计算的有效界面法 151 ;up89a-,9  
    7.3.2 膜系透射定理 153 }b~ZpUL!  
    7.3.3 法布里一躏罗干涉仪的透射率计算 155  C9*'.~  
    7.3.4 法布里础罗干涉仪透射特性分析 156 Mb+cXdZb  
    7.3.5 特殊带通滤光片信噪比的计算 164 :PjHsNp;^  
    7.4 窄带和中等带宽滤光片 164 0A|.ch  
    7.4.1 法布里踊罗干涉滤光片 164 -,p(PK  
    7.4.2 窄带平顶多腔带通滤光片 172 QDyL0l{C  
    7.4.3 诱导带通滤光片 174 jMZ{>l.v  
    7.5 超窄带带通滤光片 183 a[t2T jB  
    7.6 宽带带通滤光片 185 vu1F  
    7.7 带通滤光片的角特性 186 4egq Y0A  
    7.8 极远紫外及软X 射线区域带通滤光片 190 Z.rKV}yjY  
    7.9 多通道窄带带通滤光片 192 ]X{LZYk  
    习题 193 _ea!psA0  
    参考文献 193 >D*L0snjV  
    第8章 截止滤光片 196 qf+I2 kyS  
    8.1 截止滤光片的特性描述 196 gwT"o  
    8.2 吸收型截止滤光片 197 V~ZAs+(2Z  
    8.3 干涉型截止滤光片 198 VBsS1!g  
    8.3.1 1/4波长周期膜系的透射特性 198 }}K4 4<]u  
    8.3.2 周期对称膜系的光学等效导纳和等效相位 199 M"5,8Q`PkI  
    8.3.3 [(0.5H)L(0.5H)]和[ (0.5L) H(0.5L)]类型对称膜系的光学等效导纳和等效相位 201 Eiwo== M  
    8.3.4 [(0.5H)L(0.5H)Jm 和[(0.5L) H(0.5L)]m类型周期对称膜系的透射率 203 3C2L _ K3  
    8.3.5 透射带内波纹的压缩 208 llI`"a  
    8.3.6 截止带的展宽 210 q]<cn2  
    8.3.7 透射带的展宽和压缩 212 lS9rgq<n  
    8.4 金属介质膜截止滤光片 218 ] S]F&B M|  
    8.5 热反射镜、冷反射镜和太阳能电池覆盖膜 218 mZ*!$P:vy"  
    习题 221 )CEfG  
    参考文献 221 1_*o(HR  
    第9章 带阻滤光片 223 ,%yjEO  
    9.1 带阻滤光片的特性描述 223 F}.<x5I-;h  
    9.2 周期对称膜系构成的带阻滤光片 223 c`AtK s)u  
    9.2.1 单个周期对称膜层的等效导纳和等效相位 224 X >C*(/a  
    9.2.2 多层膜透射率的不变特性 224 hQPiGIs  
    9.2.3 周期对称多层膜通带内波纹的压缩 227 r#3(;N{=  
    9.2.4 四种介质周期对称膜系构成的带阻滤光片 230 k)dLJ<EM  
    9.3 非周期对称多层膜构成的带阻滤光片 231 b=`h""u  
    9.4 正弦周期折射率带阻滤光片 232 dz&8$(f,  
    9.4.1 正弦周期折射率带阻滤光片的基本构成特点 233 7k{C'\m  
    9.4.2 正弦周期折射率带阻滤光片设计的傅里叶变换方法 234 -+-@Yq$  
    习题 241 ;ukwKf s  
    参考文献 241 Hj$JXo[U  
    第10章 分光镜 243 ?nCG:\&;'=  
    10.1 中性分光镜 243 8( 7DW |\  
    10.1.1 金属膜中性分光 244 F3i+t+Jt  
    10.1.2 介质膜中性分光 245 9 }jF]P*Q  
    10.1.3 金属介质膜中性分光 247 Y6 &w0~?!  
    10.2 双色分光镜 249 ; Sq_DP1W  
    10.3 偏振分光 254 J9zSBsp_  
    10.3.1 偏振特性的描述 254 O| ) [j@7  
    10.3.2 平板偏振分光镜 255 TE3A(N'  
    10.3.3 棱镜偏振分光 258 >@rsh-Z  
    10.3.4 宽角宽带偏振分光 259 j"9bt GX  
    10.4 消偏振分光 262 #jv~FR`4v^  
    10.4.1 偏振分离的描述 263 8dNwi&4  
    10.4.2 介质膜消偏振分光设计实例 267 3g`uLA X>u  
    10.4.3 金属一介质膜消偏振分光设计实例 271 00[Uk'Q*5  
    10.4.4 其他消偏振分光设计方法 273 ZM`6z S!  
    10.5 分光中的消色差问题 280 B{PI&a9~s%  
    习题 281 g VplBF7{  
    参考文献 282 sjvlnnO   
    第二篇 薄膜扶术基础 "FwbhD0Gb  
    第11章 薄膜制备技术 283 #ih(I7prH  
    11.1 真空技术简介 283 P=OHiG\z  
    11.1.1 真空的基本知识 283 Q &<:W4N*  
    11.1.2 真空的获得 284 3Gubq4r  
    11.1.3 真空的测量 286 b*\K I  
    11.2 薄膜制备方法物理气相沉积 289 Lo5itW  
    11.2.1 蒸镀法 289 '%vb&a!.6  
    11.2.2 溅射法 300 {m.l{<H  
    11.3 薄膜制备方法化学气相沉积 306 vT#zc)j  
    11.3.1 化学气相沉积的原理 307 ?| s1Cuc  
    11.3.2 常压化学气相沉积 308 hOx'uO`x(  
    11.3.3 低压化学气相沉积 308 Gt3V}"B3\  
    11.3.4 等离子体增强化学气相沉积 309 4p\<b8(9>  
    11.3.5 光化学气相沉积 310 Mk Er|w'  
    11.3.6 金属有机化学气相沉积 311 0&mOu #l  
    11.3.7 原子层沉积 312 ~Pq1@N>n  
    11.4 薄膜制备方法一一液相沉积 313  yl0&|Ub  
    11.4.1 化学镀 313 w]J9Kv1)-  
    11.4.2 阳极氧化法 314 wC+_S*M-K  
    11.4.3 溶胶一凝胶法 314 cah1'Y  
    11.4.4 电镀 315 g"Mqh!{ FI  
    11.4.5 LB 膜制备技术 315 ;P3sDN  
    11.5 光刻蚀 316 x DD3Y{ K  
    11.5.1 光刻工艺 316 a ;WRTV  
    11.5.2 光刻胶 317 }OZp[V  
    11.5.3 掩模 318 -!f)P=S  
    11.5.4 曝光 318 FAkjFgUJp  
    11.5.5 刻蚀方法 318 >RZ]t[)y  
    11.5.6 无掩模刻蚀 321 =Yg36J4[  
    11.5.7 刻蚀图形及折射率 323 WvQK$}Ax4N  
    习题 323 _w0t+=&  
    参考文献 324 +P:xB0Tm D  
    第12章 光学薄膜检测技术 326 <5X?6*Qvr  
    12.1 光谱分析技术基础 326 A[`c2v-hF  
    12.1.1 光度计和光谱仪的基本构成 326 e33j&:O  
    12.1.2 紫外一可见光分光光度计和傅里叶变换红外光谱仪 330 VJmX@zX9  
    12.2 薄膜透射率和反射率测量 333 mrX 2w  
    12.2.1 透射率测量 333 GVhO}m  
    12.2.2 反射率测量 334 %{ WZ  
    12.3 薄膜吸收和散射测量 338 /n;Ll](ri  
    12.3.1 吸收测量 338 ofH=h  
    12.3.2 散射测量 342 A{3Aw|;  
    12.3.3 薄膜表面轮廓及粗糙度测量 344 _:DnF  
    12.4 光学薄膜常数测量 347 yr?*{;  
    12.4.1 光度法 348 q<Gn@xc'  
    12.4.2 全反射衰减法 354 v6(Yz[  
    12.4.3 椭圆偏振法 357 dfl| 6R  
    12.5 光学薄膜激光损伤阔值检测 358 91d@/z  
    12.5.1 光学薄膜激光损伤机理 359 Z]kk.@P  
    12.5.2 影响光学薄膜激光损伤阔值的因素 360 -e0C Bp  
    12.5.3 激光损伤阂值测量方法 362 {G$I|<MD2T  
    12.5.4 提高光学薄膜损伤阂值的途径 366 VrLU07"0n  
    12.6 薄膜微结构和化学成分检测 368 K =T]@ix$  
    12.6.1 薄膜微结构 368 d*Q:[RUf,  
    12.6.2 薄膜微结构检测 371 >oSNKE  
    12.6.3 雕塑薄膜 372 golr,+LSo  
    12.6.4 薄膜化学成分检测 373 A[)od   
    12.7 薄膜非光学特性测量 375 2NHuZ.af  
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