《
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。
y)3( B0c} 5V lY}mrb 目录
}?P~qJ|1 第一篇 薄膜元学基本理抢
=q|fe%# 第1章 薄膜光学的电磁理论基础 1
R|Ft@]
1.1 麦克斯韦方程 1
/p,D01Ws}( 1.2 平面电磁波 6
dRZor gar 1.2.1 复矢量波动方程一一齐次矢量亥姆霍兹方程 6
Q, E!Ew3 1.2.2 理想介质中的平面波解 7
X.0/F6U 1.2.3 吸收介质中的平面波解 8
1{ #Xa= 1.3 平均电磁能流密度光强 9
V mQ7M4j* 1.4 电磁波谱、
光谱 10
-
Pz
)O@ ; 习题 12
AK<ZP?0 参考文献 12
~H0~5v F 第2章 平面光波在两介质分界平面上的反射与透射 14
3&*0n^g 2.1 各向同性理想介质界面的反射与透射 14
Y51XpcXQ 2.1.1 S波反射与透射 14
C#r_qn 2.1.2 P波反射与透射 16
sF;1)7]Pq 2.2 各向同性吸收介质界面的反射与透射 18
@];#4O 2.2.1 S 波反射与透射 18
i7~oZ)w 2.2.2 P 波反射与透射 20
Xi5kE'_ 2.3 非均匀介质界面的反射与透射 21
Pyi PhOJe 2.3.1 几何光学近似条件下非均匀介质中的波传播 21
4qda!% 2.3.2 任意非均匀介质界面的反射系数方程 24
|PN-,f{ - 2.4 各向异性介质界面的反射与透射 30
>Z^7=5K"O 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
'OGOT0(
2.4.2 平面对称各向异性介质界面的反射与透射 31
EpGe'S 2.5 反射系数和透射系数随入射角的变化 36
:0T]p"y4 2.5.1 全反射与倏逝波 36
}jd[>zk 2.5.2 全透射 37
s)=L6t^a6 2.5.3 反射系数、透射系数振幅和相位随入射角变化 38
v%3)wD 2.6 反射率和透射率 39
:kZ2N67 2.6.1 理想介质分界面的反射率和透射率 40
kSNVI-Wzu 2.6.2 吸收介质分界面的反射率和透射率 41
?l,i(I 2.6.3 空气与金属导体表面的反射率 43
@6*<Xs
= 习题 44
v85&s 参考文献 44
^
+{ ~
^y7 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
UO"8 I2rB 3.1 法向阻扰和光学有效导纳的概念 45
|iM*}Ix- 3.2 平面分界面单层均匀介质薄膜的反射与透射 47
fJv0 B* 3.3 平面分界面多层均匀介质薄膜的反射与透射 53
9+QLcb 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
Cu;X{F'H 3.3.2 多层增透膜和高反射膜的基本构成特点 55
! #
tRl 3.4 非均匀介质膜层的特征短阵 61
n 2#uH 3.4.1 一阶近似 62
glHag"( 3.4.2 二阶近似 63
54F([w 3.5 各向异性介质薄膜的分层矩阵计算方法 64
W&06~dI1! 3.5.1 各向异性介质中的矩阵波动方程 64
4v2(YJ%u 3.5.2 各向异性介质薄膜的矩阵波动方程 66
d;#9xD' 3.5.3 均匀各向异性介质薄膜矩阵波动方程的解 70
^Hq}9OyS9 3.5.4 单轴各向异性介质薄膜的特征矩阵 72
3UC8iq* 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
>^J!Z~;L) 3.5.6 单层各向异性介质薄膜的反射与透射 75
`ss]\46> 习题 79
;JL@V}L, 参考文献 79
n^Z?u9VR 第4章 膜系设计图示法 81
`"ie57- 4.1 矢量法 81
^J%
w[FE 4.2 导纳图解法 87
SgXXitg9+ 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
zm8m J2s 4.2.2 单层膜系等折射率导纳圆图和等相位导纳圆图 89
z5'VsK: 4.2.3 多层膜系等折射率导纳圆图 92
xC;$/u%' 4.3 金属膜导纳圆图 97
Tao lX*$5 4.4 膜系层间电场分布 99
)%j)*Ymz; 习题 100
i0AC.]4e" 参考文献 101
^|sxbP 第二篇 光学等膜分类反应用
W>@%d`>o5 第5章 增透膜 102
rW\~s TH 5.1 表面反射对
光学系统性能的影响 102
B8s|VI 5.2 基底介质非相干叠加的透射率 104
bkOm/8k|4 5.3 透射滤光片组合透射率 106
3b&W=1J 5.4 均匀介质增透膜 107
oub4/0tN,~ 5.4.1 单层均匀介质增透膜 107
Y" l!3^ 5.4.2 多层均匀介质增透膜 108
It_yh
#s 5.5 非均匀介质增透膜 113
8%xtb6#7M 5.6 入射角变化对透射率的影响 115
zV80r+y 5.7 增透膜应用实例液晶显示增透膜 117
JAiV7v4&R 习题 118
]lO$oO 参考文献 118
rz7yAm 第6章 高反射膜 120
[\.>BK 6.1 反射镜组合的反射率 120
%ANPv = 6.2 周期多层膜系的反射率 121
h,p&/oU4U 6.2.1 周期多层膜系的特征矩阵 121
^cAJCbp7 6.2.2 周期多层膜系的反射率和透射率 122
O3BU.X1'% 6.3 [HL]m类型的周期多层膜 123
/Cg/Rwl 6.4 (0.5L) H(0.5L)m类型的对称周期多层膜 126
HdnSs0/ 6.5 周期多层膜构成的宽带高反射膜 128
d?{2A84S 6.6 中远红外区域的多层高反射膜 129
&0C!P=-p 6.7 软X 射线区域的多层高反射膜 131
LAwS8t', 6.8 金属反射镜 134
qJ!oH&/cD 6.8.1 常用金属反射镜 134
{(MG:
B 6.8.2 金属一介质反射镜 136
Y-{spTI 6.9 影响反射特性的因素 137
blPC"3}3Vd 6.10 高反射镜应用实例 143
ud#8`/!mq 6.10.1
激光高反射镜 143
r=[}7N 6.10.2 光刻机系统193nm 高反射膜 144
Fh/C{cX9g 6.10.3 DLP/LCoS 技影薄膜宽角度高反射镜 145
<1LuYEDq 习题 146
-"nYCF 参考文献 146
a #0{tZd 第7章 带通滤光片 149
`fV$'u 7.1 带通滤光片的特性描述 149
0,3 ':Df 7.2 带通滤光片的基本构型一一法布里一咱罗干涉仪及其变形 150
O71rLk; 7.3 法布里一咱罗干涉仪透射率计算 151
iLI]aZ 7.3.1 单层薄膜反射与透射计算的有效界面法 151
(Z5#;rgem 7.3.2 膜系透射定理 153
6FmgK"t8 7.3.3 法布里一躏罗干涉仪的透射率计算 155
Qv=Z 7.3.4 法布里础罗干涉仪透射特性分析 156
vSL{WT]m 7.3.5 特殊带通滤光片信噪比的计算 164
a|53E<5X 7.4 窄带和中等带宽滤光片 164
VsMN i#? 7.4.1 法布里踊罗干涉滤光片 164
ZT8j9zs 7.4.2 窄带平顶多腔带通滤光片 172
A3$b_i @P 7.4.3 诱导带通滤光片 174
hWu)0t 7.5 超窄带带通滤光片 183
:)yM9^<D 7.6 宽带带通滤光片 185
#P@r[VZ{6 7.7 带通滤光片的角特性 186
7U7 i2 4 7.8 极远紫外及软X 射线区域带通滤光片 190
E4.IS=4S 7.9 多通道窄带带通滤光片 192
[eN{Ft0x 习题 193
`->k7a0<b1 参考文献 193
yLX#:
nm 第8章 截止滤光片 196
Yt'o#"R) 8.1 截止滤光片的特性描述 196
&ivIv[LV 8.2 吸收型截止滤光片 197
n 3]y$wK 8.3 干涉型截止滤光片 198
.KSGma6] 8.3.1 1/4波长周期膜系的透射特性 198
[P,nW/H 8.3.2 周期对称膜系的光学等效导纳和等效相位 199
cA\W|A) 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
7L6M#B[)e5 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
1mV0AE538 8.3.5 透射带内波纹的压缩 208
`ouzeu9} 8.3.6 截止带的展宽 210
5`DH\VD.j 8.3.7 透射带的展宽和压缩 212
E;Hjw0M'k 8.4 金属介质膜截止滤光片 218
z~5'p(|@f 8.5 热反射镜、冷反射镜和
太阳能电池覆盖膜 218
B;Z^.3 习题 221
u5ygbCm 参考文献 221
`!8Z"xD
第9章 带阻滤光片 223
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