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2019-06-04 10:01 |
薄膜光学与薄膜技术基础(曹建章 著)
《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。 ?T <2Cl'C m'.y,@^B
[attachment=93701] "_T8Km008 目录 |.Y}2>{ 第一篇 薄膜元学基本理抢 j]'7"b5 第1章 薄膜光学的电磁理论基础 1 :NPnwX8w 1.1 麦克斯韦方程 1 u'+;/8 1.2 平面电磁波 6 $UGX vCR 1.2.1 复矢量波动方程一一齐次矢量亥姆霍兹方程 6
h"DxgG 1.2.2 理想介质中的平面波解 7 R<n'v.~"A 1.2.3 吸收介质中的平面波解 8 ?B~S4:9 1.3 平均电磁能流密度光强 9 '&hk? 1.4 电磁波谱、光谱 10 f/NfvLi(AU 习题 12 [GqQ6\ 参考文献 12 NvqIYW 第2章 平面光波在两介质分界平面上的反射与透射 14 wXnluE 2.1 各向同性理想介质界面的反射与透射 14 0B?t:XU , 2.1.1 S波反射与透射 14 ;HbAk`\1A 2.1.2 P波反射与透射 16 ;XXB^, 2.2 各向同性吸收介质界面的反射与透射 18 $,9A?' 2.2.1 S 波反射与透射 18 >")<pUQ 2.2.2 P 波反射与透射 20 iy\ 6e k1 2.3 非均匀介质界面的反射与透射 21 nL@(|nJ[ 2.3.1 几何光学近似条件下非均匀介质中的波传播 21 zo~5(O@ 2.3.2 任意非均匀介质界面的反射系数方程 24 Gm2q`ki 2.4 各向异性介质界面的反射与透射 30 8\/$cP"<^ 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 I c 2R\}q 2.4.2 平面对称各向异性介质界面的反射与透射 31 DYFfq 2.5 反射系数和透射系数随入射角的变化 36 sbi+o,%1 2.5.1 全反射与倏逝波 36 _gl7Ma 2.5.2 全透射 37 {WoS&eL 2.5.3 反射系数、透射系数振幅和相位随入射角变化 38 \T]'d@Wyd 2.6 反射率和透射率 39 \&Zp/;n 2.6.1 理想介质分界面的反射率和透射率 40 =AIeYUh 2.6.2 吸收介质分界面的反射率和透射率 41 lOuO~`,J 2.6.3 空气与金属导体表面的反射率 43 Tz?0E"yx 习题 44 BL^\"Xh$| 参考文献 44 /l&$B 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 zt|DHVy 3.1 法向阻扰和光学有效导纳的概念 45 Yg kd 1uI. 3.2 平面分界面单层均匀介质薄膜的反射与透射 47 >j$y@"+ 3.3 平面分界面多层均匀介质薄膜的反射与透射 53 -.=:@H}r 3.3.1 平面分界面多层均匀介质薄膜反射系数和透射系数计算的矩阵方法 53 GLE/ 1 3.3.2 多层增透膜和高反射膜的基本构成特点 55 ev"f@y9Do 3.4 非均匀介质膜层的特征短阵 61 LX2Re
]& 3.4.1 一阶近似 62 cA8A^Iv:0 3.4.2 二阶近似 63 0c6Ea>S[ 3.5 各向异性介质薄膜的分层矩阵计算方法 64 K*[`s'Ip- 3.5.1 各向异性介质中的矩阵波动方程 64 {\62c;. 3.5.2 各向异性介质薄膜的矩阵波动方程 66 }@H(z 3.5.3 均匀各向异性介质薄膜矩阵波动方程的解 70 n/Fx2QC{ 3.5.4 单轴各向异性介质薄膜的特征矩阵 72 =)mA.j}E2 3.5.5 非均匀各向异性介质薄膜矩阵波动方程的数值解 74 sm?V%NX& 3.5.6 单层各向异性介质薄膜的反射与透射 75 xg8$ <Ut 习题 79 &b:SDl6 参考文献 79 vnS;T+NZSC 第4章 膜系设计图示法 81 EYXHxo 4.1 矢量法 81 NwbX]pDT 4.2 导纳图解法 87 > t~2 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 f~?4 4.2.2 单层膜系等折射率导纳圆图和等相位导纳圆图 89 <A`zK 4.2.3 多层膜系等折射率导纳圆图 92
V
krjs0 4.3 金属膜导纳圆图 97 FX,kmre3 4.4 膜系层间电场分布 99 *P0sl( & 习题 100 fIwG9cR 参考文献 101 jH~VjE> 第二篇 光学等膜分类反应用 }u?DK,R 第5章 增透膜 102 wMvAm%}+ 5.1 表面反射对光学系统性能的影响 102 \;bDDTM 5.2 基底介质非相干叠加的透射率 104 DICS6VG} 5.3 透射滤光片组合透射率 106 T7qE
2 5.4 均匀介质增透膜 107 '?)<e^ 5.4.1 单层均匀介质增透膜 107 %&}gt+L(M 5.4.2 多层均匀介质增透膜 108 KzWqHq 5.5 非均匀介质增透膜 113 TKs l.| 5.6 入射角变化对透射率的影响 115 ~;/}D0k$x 5.7 增透膜应用实例液晶显示增透膜 117 u #Y#,:{ 习题 118 o7sIpE9 参考文献 118 ~U$ioQy< 第6章 高反射膜 120 >\4"k4d} 6.1 反射镜组合的反射率 120 >#[,OU} N 6.2 周期多层膜系的反射率 121 -a\[`JHi 6.2.1 周期多层膜系的特征矩阵 121 7Q>bJ Ek7 6.2.2 周期多层膜系的反射率和透射率 122 26B+qXEt 6.3 [HL]m类型的周期多层膜 123 #Pr
w2u 6.4 (0.5L) H(0.5L)m类型的对称周期多层膜 126 HyGu3 6.5 周期多层膜构成的宽带高反射膜 128 _Y _v& 6.6 中远红外区域的多层高反射膜 129 2C[xrZa^ 6.7 软X 射线区域的多层高反射膜 131 X]+z:! 6.8 金属反射镜 134 &<oJw TC 6.8.1 常用金属反射镜 134 d8ck].m= 6.8.2 金属一介质反射镜 136 S2<evs1d 6.9 影响反射特性的因素 137
Lm1
- 6.10 高反射镜应用实例 143 <:ptNGR 6.10.1 激光高反射镜 143 khe.+Qfgj 6.10.2 光刻机系统193nm 高反射膜 144 W!B\VB 6.10.3 DLP/LCoS 技影薄膜宽角度高反射镜 145 :sA$LNj} 习题 146 K.r
"KxCm| 参考文献 146 v\3$$T) 第7章 带通滤光片 149 :F`"CR^, 7.1 带通滤光片的特性描述 149 \#7@"~< 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 @ebSM#F? 7.3 法布里一咱罗干涉仪透射率计算 151 lOEB ,/P
7.3.1 单层薄膜反射与透射计算的有效界面法 151 GD@|XwK){ 7.3.2 膜系透射定理 153 ~ya@ YP]'; 7.3.3 法布里一躏罗干涉仪的透射率计算 155 ')zf8>, 7.3.4 法布里础罗干涉仪透射特性分析 156 d:3OC& 7.3.5 特殊带通滤光片信噪比的计算 164 sg%Ptp 7.4 窄带和中等带宽滤光片 164 e+O502] 7.4.1 法布里踊罗干涉滤光片 164 y134m 7.4.2 窄带平顶多腔带通滤光片 172 4 zhg# 7.4.3 诱导带通滤光片 174 ^?R8>97_? 7.5 超窄带带通滤光片 183 ^u-;VoK 7.6 宽带带通滤光片 185 -=4{X
R3 7.7 带通滤光片的角特性 186 <_3OiU=w 7.8 极远紫外及软X 射线区域带通滤光片 190 5ggsOqH 7.9 多通道窄带带通滤光片 192 %_.
fEFy07 习题 193 ?.Lq`~T` 参考文献 193 RxO!h8 第8章 截止滤光片 196 7u<C&Z/ 8.1 截止滤光片的特性描述 196 s`I]>e 8.2 吸收型截止滤光片 197 RN"Ur'+ 8.3 干涉型截止滤光片 198 {66P-4Ev( 8.3.1 1/4波长周期膜系的透射特性 198 K+3+?oYKH 8.3.2 周期对称膜系的光学等效导纳和等效相位 199 Uu0 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 ~%!"!Z4 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 i%n9RuULh 8.3.5 透射带内波纹的压缩 208 j]'ybpMT" 8.3.6 截止带的展宽 210 '7JM/AcC#K 8.3.7 透射带的展宽和压缩 212 8iUYZF 8.4 金属介质膜截止滤光片 218 >)6k)$x%% 8.5 热反射镜、冷反射镜和太阳能电池覆盖膜 218 N7UGgn= 习题 221 o2R&s@%0@B 参考文献 221 PrvV]#O* 第9章 带阻滤光片 223 c1ptN 9.1 带阻滤光片的特性描述 223 J936o3F_ 9.2 周期对称膜系构成的带阻滤光片 223 b^R_8x 9.2.1 单个周期对称膜层的等效导纳和等效相位 224 a\*_b2 ^n 9.2.2 多层膜透射率的不变特性 224 h@jk3J9^ 9.2.3 周期对称多层膜通带内波纹的压缩 227 B\\M%!a> 9.2.4 四种介质周期对称膜系构成的带阻滤光片 230 &f-x+y 9.3 非周期对称多层膜构成的带阻滤光片 231 tQ,3nI!|xF 9.4 正弦周期折射率带阻滤光片 232 q);@iiJ- 9.4.1 正弦周期折射率带阻滤光片的基本构成特点 233 ,A[NcFdCB 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 mGh8/Xt 习题 241 UTVqoCHA 参考文献 241 Kb~i9x& 第10章 分光镜 243 UId?a}J 10.1 中性分光镜 243 Ma^}7D
/ 10.1.1 金属膜中性分光 244 Jvr`9<` 10.1.2 介质膜中性分光 245 5
51p*
B2 10.1.3 金属介质膜中性分光 247 @ +yjt'B 10.2 双色分光镜 249 =y0h\<[ 10.3 偏振分光 254 >D_!d@Z 10.3.1 偏振特性的描述 254 6vf<lmN 10.3.2 平板偏振分光镜 255 ,SH^L|I 10.3.3 棱镜偏振分光 258 \[<8AV"E-' 10.3.4 宽角宽带偏振分光 259 hH_\C.bL 10.4 消偏振分光 262 *T2kxN,Ik 10.4.1 偏振分离的描述 263 $_O;yz 10.4.2 介质膜消偏振分光设计实例 267 KZ 4G" 10.4.3 金属一介质膜消偏振分光设计实例 271 o#hFK'&~ 10.4.4 其他消偏振分光设计方法 273 Le2rc*T 10.5 分光中的消色差问题 280 O |0V mm
习题 281 bKQ_{cR 参考文献 282 B4{F)Zb 第二篇 薄膜扶术基础 `<(o;*&Gd 第11章 薄膜制备技术 283 lyw)4;wt\ 11.1 真空技术简介 283 I]Ws
11.1.1 真空的基本知识 283 [/U5M>#n 11.1.2 真空的获得 284 2`A\'SM'4 11.1.3 真空的测量 286 <])kO`+G 11.2 薄膜制备方法物理气相沉积 289 ]%Lk#BA@A 11.2.1 蒸镀法 289 x.>&|Ej 11.2.2 溅射法 300 -IS$1 11.3 薄膜制备方法化学气相沉积 306 ^zKP5nzL 11.3.1 化学气相沉积的原理 307 z-m:l; 11.3.2 常压化学气相沉积 308 eA-$TSWh 11.3.3 低压化学气相沉积 308 8Ud.}<
Zi 11.3.4 等离子体增强化学气相沉积 309 +HEL ^ 11.3.5 光化学气相沉积 310 mV.26D<c 11.3.6 金属有机化学气相沉积 311 s]Z++Lh<{ 11.3.7 原子层沉积 312 VLC=>w\, 11.4 薄膜制备方法一一液相沉积 313 q3ebps9^ 11.4.1 化学镀 313 l} W">
yQ0 11.4.2 阳极氧化法 314 p~z\&&0U0 11.4.3 溶胶一凝胶法 314
vu3zZMl 11.4.4 电镀 315 BHR(B]EI 11.4.5 LB 膜制备技术 315 =xr2-K)e 11.5 光刻蚀 316 |`O210B@ 11.5.1 光刻工艺 316 eKe[]/}e9 11.5.2 光刻胶 317 gW^0A)5 11.5.3 掩模 318 {cmV{ 4Yx 11.5.4 曝光 318 ;RS^^vDm 11.5.5 刻蚀方法 318 J :l% 11.5.6 无掩模刻蚀 321 :8Ugz ~i 11.5.7 刻蚀图形及折射率 323 R]N"P:wf@ 习题 323 u(~( +1W 参考文献 324 F@1Eg 第12章 光学薄膜检测技术 326 !-tVt
D 12.1 光谱分析技术基础 326 LT:8/&\ 12.1.1 光度计和光谱仪的基本构成 326 9j< | |