유전체 거울

Dielectric mirror
미러 마운트 내 적외선 유전체 거울

Bragg 미러라고도 알려진 유전체 미러는 유전체의 얇은 여러 층으로 구성된 거울의 한 종류로, 일반적으로 유리나 다른 광학 재료의 기판에 퇴적됩니다.유전체층의 종류와 두께를 신중하게 선택함으로써 빛의 다른 파장에서 특정 반사율을 갖는 광학코팅을 설계할 수 있다.유전체 미러는 초고반사율 미러를 생성하는 데도 사용됩니다. 좁은 파장 범위에서 99.999% 이상의 값을 특수 기술을 사용하여 생성할 수 있습니다.또는 가시 범위 전체 또는 Ti-sapshire 레이저의 스펙트럼과 같은 광스펙트럼을 반사시킬 수 있다.고품질 거울을 저렴하게 제작할 수 있는 향상된 기술로 인해 이러한 유형의 거울은 광학 실험에서 매우 일반적입니다.그 적용 예로는 레이저 캐비티 엔드 미러, 핫 미러 및 콜드 미러, 박막 빔플리터, 고손상 임계값 미러, 최신 미러쉐이드 코팅 등이 있습니다.

메커니즘

유전체 미러의 다이어그램입니다.굴절률1 n이 높은 얇은 층에 굴절률2 n이 낮은 두꺼운 층을 교차시킨다.경로 길이A l과B l은 정확히 1개의 파장만큼 다르며, 이로 인해 건설적인 간섭이 발생합니다.

유전체 미러는 유전체 스택의 여러 층에서 반사된 빛의 간섭에 기초하여 기능합니다.이는 다층 반사 방지 코팅에 사용되는 것과 동일한 원리로, 반사율을 최대화하는 대신 최소화하는 유전체 스택이다.단순 유전체 미러는 1차원 광결정과 같은 기능을 하며, 굴절률이 낮은 층과 겹쳐서 높은 굴절률을 가진 층으로 구성됩니다(그림 참조).층의 두께는 서로 다른 고지수 층으로부터의 반사에 대한 경로 길이 차이가 거울이 설계되는 파장의 정수 배수가 되도록 선택된다.낮은 지수 층으로부터의 반사는 경로 길이 차이가 정확히 절반이지만 높은 지수 경계와 비교하여 낮은 지수 경계에서 높은 지수 경계에서 위상 편이의 180도 차이가 있습니다. 즉, 이러한 반사도 위상 일치함을 의미합니다.통상 입사 미러의 경우, 층의 두께는 4분의 1 파장이다.

유전체 필터에 의해 투과되는 색상은 입사광의 각도가 변화하면 변화합니다.

다른 설계는 일반적으로 수치 최적화에 의해 생성되는 보다 복잡한 구조를 가지고 있다.후자의 경우 반사광의 위상분산도 제어할 수 있다(채프 미러 참조).유전체 미러의 설계에서는 광전송 매트릭스법을 사용할 수 있다.

유전체 미러는 입사각 및 미러 [1]설계의 함수로서 지연성을 나타낸다.

제조업

더 큰 기판으로부터 절단되는 약 13 마이크로미터의 유전체 미러 조각의 전자 현미경 화상.하단 모서리에는25 TaO와2 SiO의 번갈아 층이 보입니다.

유전체 미러의 제조 기술은 박막 증착법에 기초하고 있다.일반적인 기술은 물리적 증착(증착 및 이온 빔 보조 증착 포함), 화학적 증착, 이온 빔 증착, 분자 빔 에피택시 및 스패터 증착입니다.일반적인 재료는 플루오르화 마그네슘(n = 1.37), 이산화규소(n = 1.45), 오산화탄탈(n = 2.28), 황화아연(n = 2.32) 및 이산화티타늄(n = 2.4)입니다.

고분자 유전체 미러는 용해 [2]폴리머의 공압출 및 소규모 스핀코팅[3] 또는[4] 딥코팅을 통해 산업적으로 제작됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

참조

  1. ^ "주기적 다층 미러의 위상 지연", J. H. Apfel Applied Optics 21, 733-738(1982)
  2. ^ Comoretto, Davide, ed. (2015). Organic and Hybrid Photonic Crystals. doi:10.1007/978-3-319-16580-6. ISBN 978-3-319-16579-0. S2CID 139074878.
  3. ^ Lova, Paola; Giusto, Paolo; Stasio, Francesco Di; Manfredi, Giovanni; Paternò, Giuseppe M.; Cortecchia, Daniele; Soci, Cesare; Comoretto, Davide (9 May 2019). "All-polymer methylammonium lead iodide perovskite microcavities". Nanoscale. 11 (18): 8978–8983. doi:10.1039/C9NR01422E. hdl:11567/944564. ISSN 2040-3372. S2CID 129943931.
  4. ^ Russo, Manuela; Campoy‐Quiles, Mariano; Lacharmoise, Paul; Ferenczi, Toby A. M.; Garriga, Miquel; Caseri, Walter R.; Stingelin, Natalie (2012). "One-pot synthesis of polymer/inorganic hybrids: toward readily accessible, low-loss, and highly tunable refractive index materials and patterns". Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. 50 (1): 65–74. doi:10.1002/polb.22373. ISSN 1099-0488.

외부 링크

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