《薄膜光学与薄膜技术基础》

发布:cyqdesign 2020-06-01 23:03 阅读:6766
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。 q2M%AvR  
oM,UQ!x <  
4hUUQ;xj  
目录 %}{.U  
第一篇 薄膜元学基本理抢 KCn#*[  
第1章 薄膜光学的电磁理论基础 1 C6d#+  
1.1 麦克斯韦方程 1 ^L'<%_# .  
1.2 平面电磁波 6 ]K<7A!+@@p  
1.2.1 复矢量波动方程一一齐次矢量亥姆霍兹方程 6 tz2$j@!=  
1.2.2 理想介质中的平面波解 7 1c`Yn:H^  
1.2.3 吸收介质中的平面波解 8 pH0MVu(W  
1.3 平均电磁能流密度光强 9 :{?Pq8jP  
1.4 电磁波谱、光谱 10 Ljk0K3Q6>  
习题 12 4 rD&Lg'  
参考文献 12 ~Yg+bwh  
第2章 平面光波在两介质分界平面上的反射与透射 14 _F jax  
2.1 各向同性理想介质界面的反射与透射 14 QtOT'<2t]  
2.1.1 S波反射与透射 14 qtp-w\#S$  
2.1.2 P波反射与透射 16 ,k m`-6.2?  
2.2 各向同性吸收介质界面的反射与透射 18 -i4hJC!3  
2.2.1 S 波反射与透射 18 }$:ha>  
2.2.2 P 波反射与透射 20 5(y Q-/6C+  
2.3 非均匀介质界面的反射与透射 21 &>XSQB(&%  
2.3.1 几何光学近似条件下非均匀介质中的波传播 21 :Z]\2(x  
2.3.2 任意非均匀介质界面的反射系数方程 24 d^`n/"Ice  
2.4 各向异性介质界面的反射与透射 30 Q5;EQ .#  
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 {;hR FQ^b  
2.4.2 平面对称各向异性介质界面的反射与透射 31 ,D`\ R V  
2.5 反射系数和透射系数随入射角的变化 36 >F/5`=/'h  
2.5.1 全反射与倏逝波 36 )lVplAhZD  
2.5.2 全透射 37 $"Nqto~  
2.5.3 反射系数、透射系数振幅和相位随入射角变化 38 ~uJO6C6A  
2.6 反射率和透射率 39 vFK(Dx  
2.6.1 理想介质分界面的反射率和透射率 40 U?ZxQj66}  
2.6.2 吸收介质分界面的反射率和透射率 41 kk aS&r>  
2.6.3 空气与金属导体表面的反射率 43 I0sw/,J/Z  
习题 44 `~LaiN.  
参考文献 44 ~-NlTx  
第3章 平面光波在平界面层状介质薄膜中的反射与透射 45 , ins/-3  
3.1 法向阻扰和光学有效导纳的概念 45 7[(<t+  
3.2 平面分界面单层均匀介质薄膜的反射与透射 47 )eBCO~HS  
3.3 平面分界面多层均匀介质薄膜的反射与透射 53 )(`,!s,8)  
3.3.1 平面分界面多层均匀介质薄膜反射系数和透射系数计算的矩阵方法 53 !(qaudX{>k  
3.3.2 多层增透膜和高反射膜的基本构成特点 55 =UF mN"  
3.4 非均匀介质膜层的特征短阵 61 /x&52~X5-  
3.4.1 一阶近似 62 R?l={N=Wf  
3.4.2 二阶近似 63 q7zHT=@$  
3.5 各向异性介质薄膜的分层矩阵计算方法 64 pg4jPuCM  
3.5.1 各向异性介质中的矩阵波动方程 64 (M,*R v  
3.5.2 各向异性介质薄膜的矩阵波动方程 66 -}Gk@=$G  
3.5.3 均匀各向异性介质薄膜矩阵波动方程的解 70 9 icy&'  
3.5.4 单轴各向异性介质薄膜的特征矩阵 72 zA&]#mc  
3.5.5 非均匀各向异性介质薄膜矩阵波动方程的数值解 74 IaRq6=[  
3.5.6 单层各向异性介质薄膜的反射与透射 75 .4,l0Nn`W  
习题 79 gOn^}%4.I  
参考文献 79 ~`VD}{[,B  
第4章 膜系设计图示法 81 B6]M\4v  
4.1 矢量法 81 Su[f"2oR  
4.2 导纳图解法 87 zY\MzhkX,  
4.2.1 单一等效界面等反射率导纳圆图和等相位导纳圆图 87  .KE2sodq  
4.2.2 单层膜系等折射率导纳圆图和等相位导纳圆图 89 hgF4PdO1e  
4.2.3 多层膜系等折射率导纳圆图 92 !T26#>mV  
4.3 金属膜导纳圆图 97 SWMi+)  
4.4 膜系层间电场分布 99 sTF Ru  
习题 100 RhumNP<M  
参考文献 101 YN5p@b=FX  
第二篇 光学等膜分类反应用 Kv6#WN~  
第5章 增透膜 102 #W=H)6  
5.1 表面反射对光学系统性能的影响 102 )R"deb=s  
5.2 基底介质非相干叠加的透射率 104 `Z~\&r=  
5.3 透射滤光片组合透射率 106 O.wk*m!9  
5.4 均匀介质增透膜 107 Dq~D4|  
5.4.1 单层均匀介质增透膜 107 t+ O7dZt%r  
5.4.2 多层均匀介质增透膜 108 e{`DvfY21  
5.5 非均匀介质增透膜 113 ~er4w+"  
5.6 入射角变化对透射率的影响 115 T\$r|  
5.7 增透膜应用实例液晶显示增透膜 117 kG]FB.@bG  
习题 118 )\0LxsZ  
参考文献 118 g+92}$_  
第6章 高反射膜 120 Z)H9D(Za  
6.1 反射镜组合的反射率 120 e(sV4Z~  
6.2 周期多层膜系的反射率 121 ryoD 1OE  
6.2.1 周期多层膜系的特征矩阵 121 9N{"ob Z  
6.2.2 周期多层膜系的反射率和透射率 122 _;`g*Kx  
6.3 [HL]m类型的周期多层膜 123 ^1w*$5YI  
6.4 (0.5L) H(0.5L)m类型的对称周期多层膜 126 D*o[a#2_  
6.5 周期多层膜构成的宽带高反射膜 128 )w!*6<  
6.6 中远红外区域的多层高反射膜 129 zu|=1C#5h  
6.7 软X 射线区域的多层高反射膜 131 ~:lN("9OI  
6.8 金属反射镜 134 nXcOFU  
6.8.1 常用金属反射镜 134 <{b#nPc!,#  
6.8.2 金属一介质反射镜 136 5K %  
6.9 影响反射特性的因素 137 V/i7Zh#2:  
6.10 高反射镜应用实例 143 b0"R |d[i  
6.10.1 激光高反射镜 143 qox31pnS  
6.10.2 光刻机系统193nm 高反射膜 144 E7UYJ)6]  
6.10.3 DLP/LCoS 技影薄膜宽角度高反射镜 145 ]NgEN  
习题 146 ~V<62"G  
参考文献 146 NKS-G2 Y<P  
第7章 带通滤光片 149 f1UGDC<p9  
7.1 带通滤光片的特性描述 149 /J0ctJ2k  
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 ITu5Y"x  
7.3 法布里一咱罗干涉仪透射率计算 151 H@pF3gh  
7.3.1 单层薄膜反射与透射计算的有效界面法 151 a#:K"Mf.  
7.3.2 膜系透射定理 153 W-ll2b  
7.3.3 法布里一躏罗干涉仪的透射率计算 155 ia}V8i  
7.3.4 法布里础罗干涉仪透射特性分析 156 $+.!(Js"K  
7.3.5 特殊带通滤光片信噪比的计算 164 |Y\BI^  
7.4 窄带和中等带宽滤光片 164 I4"U/iL51  
7.4.1 法布里踊罗干涉滤光片 164 J`4{O:{4  
7.4.2 窄带平顶多腔带通滤光片 172 b".e6zev  
7.4.3 诱导带通滤光片 174 X[ up$<  
7.5 超窄带带通滤光片 183 `jyBF  
7.6 宽带带通滤光片 185 |=9=a@l]P  
7.7 带通滤光片的角特性 186 j9Y'HU5"  
7.8 极远紫外及软X 射线区域带通滤光片 190 {]CO;5:  
7.9 多通道窄带带通滤光片 192 b];? tP  
习题 193 T1Y_Jf*KJ  
参考文献 193 =ADdfuKN  
第8章 截止滤光片 196 JHZ`LWq  
8.1 截止滤光片的特性描述 196 P_f^gB7  
8.2 吸收型截止滤光片 197 Ue22,Pp6  
8.3 干涉型截止滤光片 198 El)WjcmH  
8.3.1 1/4波长周期膜系的透射特性 198 h16i]V  
8.3.2 周期对称膜系的光学等效导纳和等效相位 199 &;O)Dw  
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<WCW3!JZ  
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 jsrIZbN  
8.3.5 透射带内波纹的压缩 208 Y"&1jud4xl  
8.3.6 截止带的展宽 210 ^sA"&Vdr^  
8.3.7 透射带的展宽和压缩 212 F ak"u'~  
8.4 金属介质膜截止滤光片 218 YZH &KGY  
8.5 热反射镜、冷反射镜和太阳能电池覆盖膜 218 ,:1_I`d>#X  
习题 221 QirS=H+~  
参考文献 221 )+S^{tt  
第9章 带阻滤光片 223 8S_v} NUm  
9.1 带阻滤光片的特性描述 223 aV'r oxM  
9.2 周期对称膜系构成的带阻滤光片 223 )mVpJYt;  
9.2.1 单个周期对称膜层的等效导纳和等效相位 224 -I\Y m_)  
9.2.2 多层膜透射率的不变特性 224 `K^j:fE7n  
9.2.3 周期对称多层膜通带内波纹的压缩 227 >X"V  
9.2.4 四种介质周期对称膜系构成的带阻滤光片 230 )KPQ8y!d  
9.3 非周期对称多层膜构成的带阻滤光片 231 Y$SwQ;wl  
9.4 正弦周期折射率带阻滤光片 232 :UgCP ~Y  
9.4.1 正弦周期折射率带阻滤光片的基本构成特点 233 R%Y#vUmBV{  
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 JM-rz#;1  
习题 241 8={ " j  
参考文献 241 ]7ZY|fP2  
第10章 分光镜 243 f\~OG#AaX  
10.1 中性分光镜 243 ]VU a $$  
10.1.1 金属膜中性分光 244 09psqXU@I  
10.1.2 介质膜中性分光 245 sC=fXCGW\p  
10.1.3 金属介质膜中性分光 247 i$:\,  
10.2 双色分光镜 249 LgX"Qk&Ca  
10.3 偏振分光 254 3LaqEj  
10.3.1 偏振特性的描述 254 lrXi *u]  
10.3.2 平板偏振分光镜 255 .s)z?31  
10.3.3 棱镜偏振分光 258 v)a$;P%  
10.3.4 宽角宽带偏振分光 259 s28rj6q  
10.4 消偏振分光 262 3:;2Av2(X.  
10.4.1 偏振分离的描述 263 >sL"HyY#H  
10.4.2 介质膜消偏振分光设计实例 267 +%hA 6n  
10.4.3 金属一介质膜消偏振分光设计实例 271 DfNX@gbo  
10.4.4 其他消偏振分光设计方法 273 wwtk6;8@  
10.5 分光中的消色差问题 280 @}{~Ofs  
习题 281 dfmxz7V  
参考文献 282 Xt!%W    
第二篇 薄膜扶术基础 Ew|VDD(.  
第11章 薄膜制备技术 283 \!["U`\.K  
11.1 真空技术简介 283 itmdY!;<  
11.1.1 真空的基本知识 283 P,ox) )+6  
11.1.2 真空的获得 284 A $9^JF0$  
11.1.3 真空的测量 286 V>`xTQG  
11.2 薄膜制备方法物理气相沉积 289 f.4m6"1  
11.2.1 蒸镀法 289 T!T6M6?  
11.2.2 溅射法 300 A\jX#gg  
11.3 薄膜制备方法化学气相沉积 306 I<'wZJRRa  
11.3.1 化学气相沉积的原理 307 0m|$ vb  
11.3.2 常压化学气相沉积 308 'NJCU.lKm  
11.3.3 低压化学气相沉积 308 $]G_^ji)K  
11.3.4 等离子体增强化学气相沉积 309 %S<0l@=5`l  
11.3.5 光化学气相沉积 310 ) DzbJ}  
11.3.6 金属有机化学气相沉积 311 ?>_[hZ  
11.3.7 原子层沉积 312 O<1qU M  
11.4 薄膜制备方法一一液相沉积 313 Zljj  
11.4.1 化学镀 313 @} 61D  
11.4.2 阳极氧化法 314 y3 R+060\3  
11.4.3 溶胶一凝胶法 314 F|3 =Cl  
11.4.4 电镀 315 q5irKT*Hs  
11.4.5 LB 膜制备技术 315 7>a-`"`O  
11.5 光刻蚀 316 ]&')# YO  
11.5.1 光刻工艺 316 .7ZV: m  
11.5.2 光刻胶 317 m{/?6h 1  
11.5.3 掩模 318 [HKTXF{n  
11.5.4 曝光 318 (qDu|S3P  
11.5.5 刻蚀方法 318 [ ET03 nZ  
11.5.6 无掩模刻蚀 321 K&t+3O  
11.5.7 刻蚀图形及折射率 323 iY /N%T;  
习题 323 MVGznf?  
参考文献 324 VFZ_Vw  
第12章 光学薄膜检测技术 326 Qz+hS\yx  
12.1 光谱分析技术基础 326 6w d0"  
12.1.1 光度计和光谱仪的基本构成 326 z8SrZ#mg  
12.1.2 紫外一可见光分光光度计和傅里叶变换红外光谱仪 330 0$-N  
12.2 薄膜透射率和反射率测量 333 ;'.[h*u~<  
12.2.1 透射率测量 333 `Ns$HV  
12.2.2 反射率测量 334 3aL8 gE  
12.3 薄膜吸收和散射测量 338 Fu*~{n  
12.3.1 吸收测量 338 Ix;9D'^}  
12.3.2 散射测量 342 6n{`t/  
12.3.3 薄膜表面轮廓及粗糙度测量 344 T9@W,0#  
12.4 光学薄膜常数测量 347 ?I6us X9$  
12.4.1 光度法 348 )F\tU  
12.4.2 全反射衰减法 354 HMQi:s7%  
12.4.3 椭圆偏振法 357 m'))prl  
12.5 光学薄膜激光损伤阔值检测 358 M(l>^N8W8  
12.5.1 光学薄膜激光损伤机理 359 m"{D}(TA  
12.5.2 影响光学薄膜激光损伤阔值的因素 360 4,o|6H  
12.5.3 激光损伤阂值测量方法 362 pNN6PsLt  
12.5.4 提高光学薄膜损伤阂值的途径 366 fZqMznF  
12.6 薄膜微结构和化学成分检测 368 LRqBP|bjCD  
12.6.1 薄膜微结构 368 t;7 tuq   
12.6.2 薄膜微结构检测 371 p#VA-RSUQ|  
12.6.3 雕塑薄膜 372 2qY`*Y.2  
12.6.4 薄膜化学成分检测 373 ]UR@V;JG  
12.7 薄膜非光学特性测量 375 ]ov>VF,<  
jl;%?bx  
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最新评论

cyqdesign 2020-06-28 22:28
shancjb:有没有电子版呀可以下载? (2020-06-28 22:24)  Jx# r  
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暂时没有,有兴趣的话,可以买一本实体书,便于学习。
苍氓一 2021-04-20 13:18
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华丽的转身 2021-09-15 09:19
受教了
春风依旧 2021-10-11 11:50
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1250288535 2021-10-11 14:54
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1250288535 2021-10-11 14:54
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七七0 2021-11-08 11:06
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18961721564 2022-04-26 21:46
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viavi1109 2022-08-09 13:24
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轩zjw哥 2022-09-29 22:07
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12
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