《薄膜光学与薄膜技术基础》

发布:cyqdesign 2020-06-01 23:03 阅读:7444
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。 8&E}n(XE  
z~Na-N  
Q~Ea8UT. #  
目录 DDw''  
第一篇 薄膜元学基本理抢 ^M[P-#X_  
第1章 薄膜光学的电磁理论基础 1 YD&_^3-XM  
1.1 麦克斯韦方程 1 U<bYFuS"  
1.2 平面电磁波 6 3M<!?%v\A  
1.2.1 复矢量波动方程一一齐次矢量亥姆霍兹方程 6 Cs1>bpY*R6  
1.2.2 理想介质中的平面波解 7 -t3i^&fj8  
1.2.3 吸收介质中的平面波解 8 ~<r i97)  
1.3 平均电磁能流密度光强 9 h6M;0_'  
1.4 电磁波谱、光谱 10 ngUHkpYS5  
习题 12 J(iV0LAZb  
参考文献 12 g7V_ [R(6  
第2章 平面光波在两介质分界平面上的反射与透射 14 bQQVj?8jp  
2.1 各向同性理想介质界面的反射与透射 14 A6p`ma $L  
2.1.1 S波反射与透射 14 kGHC]Fb)  
2.1.2 P波反射与透射 16 BHr|.9g]%%  
2.2 各向同性吸收介质界面的反射与透射 18 wk[ wNIu  
2.2.1 S 波反射与透射 18 yV]xRaRr2  
2.2.2 P 波反射与透射 20 5 Op_*N{V  
2.3 非均匀介质界面的反射与透射 21 2 ZG@!Y|  
2.3.1 几何光学近似条件下非均匀介质中的波传播 21 4/*q0M{}B  
2.3.2 任意非均匀介质界面的反射系数方程 24 ` }8&E(<  
2.4 各向异性介质界面的反射与透射 30 h?j_Ry  
2.4.1 平面对称各向异性介质中麦克斯韦方程的分量形式 31 r@$ w*%  
2.4.2 平面对称各向异性介质界面的反射与透射 31 K=\&+at1  
2.5 反射系数和透射系数随入射角的变化 36 ?<~WO?  
2.5.1 全反射与倏逝波 36 DTY<0Q.  
2.5.2 全透射 37 c`kQvXx  
2.5.3 反射系数、透射系数振幅和相位随入射角变化 38 DW2>&|  
2.6 反射率和透射率 39 wE Qi0!  
2.6.1 理想介质分界面的反射率和透射率 40 V4K'R2t  
2.6.2 吸收介质分界面的反射率和透射率 41 }ug xN0  
2.6.3 空气与金属导体表面的反射率 43 A3R#z]Ub  
习题 44 JN[0L:  
参考文献 44 PT]GJ<K/  
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 I}.i@d'O  
3.1 法向阻扰和光学有效导纳的概念 45 k-jahm4  
3.2 平面分界面单层均匀介质薄膜的反射与透射 47 o`?zF+M0  
3.3 平面分界面多层均匀介质薄膜的反射与透射 53 EzT`,#b  
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 @d&H]5  
3.3.2 多层增透膜和高反射膜的基本构成特点 55 GozPvR^/  
3.4 非均匀介质膜层的特征短阵 61 >^SEWZ_[  
3.4.1 一阶近似 62 qX6D1X1_  
3.4.2 二阶近似 63 \}dyS8  
3.5 各向异性介质薄膜的分层矩阵计算方法 64 92[a; a  
3.5.1 各向异性介质中的矩阵波动方程 64 <nzN$"%  
3.5.2 各向异性介质薄膜的矩阵波动方程 66 6 /Y1 wu  
3.5.3 均匀各向异性介质薄膜矩阵波动方程的解 70 G|4^_`-  
3.5.4 单轴各向异性介质薄膜的特征矩阵 72 4Z5#F]OA7  
3.5.5 非均匀各向异性介质薄膜矩阵波动方程的数值解 74 };katqzEg  
3.5.6 单层各向异性介质薄膜的反射与透射 75 O4|2|sA  
习题 79 q |dH~BK  
参考文献 79 `_qK&&s  
第4章 膜系设计图示法 81 ai-n z-;  
4.1 矢量法 81 yoS? s  
4.2 导纳图解法 87 <hvRP!~<)  
4.2.1 单一等效界面等反射率导纳圆图和等相位导纳圆图 87 A Y9 9!p  
4.2.2 单层膜系等折射率导纳圆图和等相位导纳圆图 89 Pe ~c  
4.2.3 多层膜系等折射率导纳圆图 92 l-O$m  
4.3 金属膜导纳圆图 97 ls|LCQPx  
4.4 膜系层间电场分布 99 6X_\Ve  
习题 100 bB 6[Xj{  
参考文献 101 Qn+:/ zA;  
第二篇 光学等膜分类反应用 EX "|H.(  
第5章 增透膜 102 M$S]}   
5.1 表面反射对光学系统性能的影响 102 <bUe/m  
5.2 基底介质非相干叠加的透射率 104 Xs$Ufi  
5.3 透射滤光片组合透射率 106 <~"lie1  
5.4 均匀介质增透膜 107 f =s&n}  
5.4.1 单层均匀介质增透膜 107 ^&[+H8$  
5.4.2 多层均匀介质增透膜 108 =/9^, 6Q(  
5.5 非均匀介质增透膜 113 _8fA?q=  
5.6 入射角变化对透射率的影响 115 " ;NRzY  
5.7 增透膜应用实例液晶显示增透膜 117 \8v91g91f  
习题 118 E^V |  
参考文献 118 -Zc![cAlO  
第6章 高反射膜 120 Op}ZB:  
6.1 反射镜组合的反射率 120 !xK=#pa  
6.2 周期多层膜系的反射率 121 PuCc2'#  
6.2.1 周期多层膜系的特征矩阵 121 m&Yi!7@(  
6.2.2 周期多层膜系的反射率和透射率 122 x]4Kkpqm  
6.3 [HL]m类型的周期多层膜 123 +t!S'|C  
6.4 (0.5L) H(0.5L)m类型的对称周期多层膜 126 %s=Dj2+  
6.5 周期多层膜构成的宽带高反射膜 128 {{{#?~3$7  
6.6 中远红外区域的多层高反射膜 129 iEHh{H(  
6.7 软X 射线区域的多层高反射膜 131 e XV@.  
6.8 金属反射镜 134 nHst/5dA  
6.8.1 常用金属反射镜 134 gK1g]Tc@G  
6.8.2 金属一介质反射镜 136 Gt-UJ-RR y  
6.9 影响反射特性的因素 137 dl|gG9u4Q  
6.10 高反射镜应用实例 143 W`)<vGn=Y  
6.10.1 激光高反射镜 143 Le#spvV3J|  
6.10.2 光刻机系统193nm 高反射膜 144 FfFak@H  
6.10.3 DLP/LCoS 技影薄膜宽角度高反射镜 145 2}WDw>V  
习题 146 pbBoy+.>  
参考文献 146 "lVqU  
第7章 带通滤光片 149 ${r[!0|   
7.1 带通滤光片的特性描述 149 :%4imgY`  
7.2 带通滤光片的基本构型一一法布里一咱罗干涉仪及其变形 150 c:4P%({  
7.3 法布里一咱罗干涉仪透射率计算 151 9Sg<K)Mc  
7.3.1 单层薄膜反射与透射计算的有效界面法 151 Jfhk@27T  
7.3.2 膜系透射定理 153 [c&B|h=>  
7.3.3 法布里一躏罗干涉仪的透射率计算 155 %JL]; 4'  
7.3.4 法布里础罗干涉仪透射特性分析 156 `: |@Zln  
7.3.5 特殊带通滤光片信噪比的计算 164 jgu*Y{ocm  
7.4 窄带和中等带宽滤光片 164 i!H!;z#  
7.4.1 法布里踊罗干涉滤光片 164 OSDy'@   
7.4.2 窄带平顶多腔带通滤光片 172 Y "jE'  
7.4.3 诱导带通滤光片 174 +}kgQ^  
7.5 超窄带带通滤光片 183 x4kWLy7Sz  
7.6 宽带带通滤光片 185 X9=N%GY[  
7.7 带通滤光片的角特性 186 [xlIG}e9  
7.8 极远紫外及软X 射线区域带通滤光片 190 `wz[='yM  
7.9 多通道窄带带通滤光片 192 WI[:-cv  
习题 193 2W<n5o   
参考文献 193 DDd/DAkCX  
第8章 截止滤光片 196 5f7zk  
8.1 截止滤光片的特性描述 196 z~oDWANP  
8.2 吸收型截止滤光片 197 kdrod[S  
8.3 干涉型截止滤光片 198 Wch~ Yb  
8.3.1 1/4波长周期膜系的透射特性 198 TJ_=1Y@z  
8.3.2 周期对称膜系的光学等效导纳和等效相位 199 KG9t3<-`  
8.3.3 [(0.5H)L(0.5H)]和[ (0.5L) H(0.5L)]类型对称膜系的光学等效导纳和等效相位 201 p<GR SJIk=  
8.3.4 [(0.5H)L(0.5H)Jm 和[(0.5L) H(0.5L)]m类型周期对称膜系的透射率 203 |(R5e  
8.3.5 透射带内波纹的压缩 208 +Ic ~ f1zh  
8.3.6 截止带的展宽 210 Fd$!wBL  
8.3.7 透射带的展宽和压缩 212 -_A$DM!^=w  
8.4 金属介质膜截止滤光片 218 Nh!_l  
8.5 热反射镜、冷反射镜和太阳能电池覆盖膜 218 [AzO:A  
习题 221 a:rX9-**  
参考文献 221 Kx`/\u=/  
第9章 带阻滤光片 223 RrV>r<Z"Q  
9.1 带阻滤光片的特性描述 223 q0xjA  
9.2 周期对称膜系构成的带阻滤光片 223 J5p8nmb  
9.2.1 单个周期对称膜层的等效导纳和等效相位 224 Wr~yK? : ]  
9.2.2 多层膜透射率的不变特性 224 + %*&.@z_  
9.2.3 周期对称多层膜通带内波纹的压缩 227 tD=@SX'Y  
9.2.4 四种介质周期对称膜系构成的带阻滤光片 230 hwnJE958L  
9.3 非周期对称多层膜构成的带阻滤光片 231 x hs#u  
9.4 正弦周期折射率带阻滤光片 232 ~W#sTrK  
9.4.1 正弦周期折射率带阻滤光片的基本构成特点 233 n> w`26MMp  
9.4.2 正弦周期折射率带阻滤光片设计的傅里叶变换方法 234 B;#J"6w  
习题 241 s95F#>dr  
参考文献 241 :py\ |  
第10章 分光镜 243 IVvtX}  
10.1 中性分光镜 243 s|yVAt|=  
10.1.1 金属膜中性分光 244 wTq{sW&  
10.1.2 介质膜中性分光 245 8F5|EpB9M  
10.1.3 金属介质膜中性分光 247 47By`Jh71  
10.2 双色分光镜 249 s'HD{W`  
10.3 偏振分光 254 2?7(A  
10.3.1 偏振特性的描述 254 Y$ Fj2nk+  
10.3.2 平板偏振分光镜 255 k#>hg#G  
10.3.3 棱镜偏振分光 258 &m^@9E)S/  
10.3.4 宽角宽带偏振分光 259 /8ynvhF#  
10.4 消偏振分光 262 @'FE2^~Jj  
10.4.1 偏振分离的描述 263 o @Z#  
10.4.2 介质膜消偏振分光设计实例 267 ]1`g^Z@ 0  
10.4.3 金属一介质膜消偏振分光设计实例 271 fL*T3[d  
10.4.4 其他消偏振分光设计方法 273 f>9s!Hpu_  
10.5 分光中的消色差问题 280 lTRl"`@S  
习题 281 2B1xUj ]  
参考文献 282 a>mMvc"  
第二篇 薄膜扶术基础 }%!tT\8  
第11章 薄膜制备技术 283 J1ON,&[J  
11.1 真空技术简介 283 c@(&[/q!  
11.1.1 真空的基本知识 283 K!z`  
11.1.2 真空的获得 284 @I3eK^#|P  
11.1.3 真空的测量 286 =Ufr^naA  
11.2 薄膜制备方法物理气相沉积 289 Q\Kx"Y3i  
11.2.1 蒸镀法 289 k\)Cw  
11.2.2 溅射法 300 _wDS#t;!M  
11.3 薄膜制备方法化学气相沉积 306 |Bo .4lX  
11.3.1 化学气相沉积的原理 307 PgM(l3x  
11.3.2 常压化学气相沉积 308 k\r(=cex6  
11.3.3 低压化学气相沉积 308 !vD{Df>  
11.3.4 等离子体增强化学气相沉积 309 :\ QUs}  
11.3.5 光化学气相沉积 310 H U+ I  
11.3.6 金属有机化学气相沉积 311 _RkuBOv@e  
11.3.7 原子层沉积 312 Z=S>0|`R  
11.4 薄膜制备方法一一液相沉积 313 _`-1aA&n~  
11.4.1 化学镀 313 cQj-+Tmu  
11.4.2 阳极氧化法 314 m#e3%150{  
11.4.3 溶胶一凝胶法 314 wEW4gz{s  
11.4.4 电镀 315 "B7`'jz  
11.4.5 LB 膜制备技术 315 xJ8%<RR!t  
11.5 光刻蚀 316 9nSWE W  
11.5.1 光刻工艺 316 R,2P3lv1v@  
11.5.2 光刻胶 317 *>8ce-PV  
11.5.3 掩模 318 U977#M Xf  
11.5.4 曝光 318 LtgXShp_!  
11.5.5 刻蚀方法 318 5sO@OV\ y  
11.5.6 无掩模刻蚀 321 XMN:]!1J  
11.5.7 刻蚀图形及折射率 323 &BE  g  
习题 323 M\<w#wZ  
参考文献 324 lK7m=[ j  
第12章 光学薄膜检测技术 326 +UN<Zp7I/  
12.1 光谱分析技术基础 326 0IkM  
12.1.1 光度计和光谱仪的基本构成 326 0C%W&;r0  
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 ef!XV7 P  
12.2 薄膜透射率和反射率测量 333 0U/,aHvhP  
12.2.1 透射率测量 333 g| <wyt[  
12.2.2 反射率测量 334 siDh="{s  
12.3 薄膜吸收和散射测量 338 58xnB!h\}  
12.3.1 吸收测量 338 ti5HrKIw  
12.3.2 散射测量 342 @F*wg  
12.3.3 薄膜表面轮廓及粗糙度测量 344 |R/.r_x,V?  
12.4 光学薄膜常数测量 347 !5@_j,lW(  
12.4.1 光度法 348 `Mj}md;O"  
12.4.2 全反射衰减法 354 '\#EIG  
12.4.3 椭圆偏振法 357 m#/_x  
12.5 光学薄膜激光损伤阔值检测 358 1nknSw#  
12.5.1 光学薄膜激光损伤机理 359  $!@\  
12.5.2 影响光学薄膜激光损伤阔值的因素 360 g9fq5E<G  
12.5.3 激光损伤阂值测量方法 362 6R;3%-D  
12.5.4 提高光学薄膜损伤阂值的途径 366 d&8APe  
12.6 薄膜微结构和化学成分检测 368 qSCv )S(  
12.6.1 薄膜微结构 368 zh I#f0c  
12.6.2 薄膜微结构检测 371 |!SO G  
12.6.3 雕塑薄膜 372 va|*c22;|  
12.6.4 薄膜化学成分检测 373 ?|{XZQ~  
12.7 薄膜非光学特性测量 375 <|Yj%f  
=QJRMF  
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小呀么小彬彬 2023-05-13 13:08
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