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cyqdesign 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。 Gt'/D>FE0  
Oo/8Y E @  
[attachment=93701]
]-EN/V  
目录 &E]"c]i+  
第一篇 薄膜元学基本理抢 'RQiLUF  
第1章 薄膜光学的电磁理论基础 1 [)iN)$Mv  
1.1 麦克斯韦方程 1 @SQceQfB  
1.2 平面电磁波 6 . =R=cA7  
1.2.1 复矢量波动方程一一齐次矢量亥姆霍兹方程 6 s[Gswd  
1.2.2 理想介质中的平面波解 7 .pKN4  
1.2.3 吸收介质中的平面波解 8 9/Wn!Ld  
1.3 平均电磁能流密度光强 9  h.D^1  
1.4 电磁波谱、光谱 10 x Zg7Jg  
习题 12 @|'Z@>!/pV  
参考文献 12 pLJeajv)z  
第2章 平面光波在两介质分界平面上的反射与透射 14 (ic@3:xR  
2.1 各向同性理想介质界面的反射与透射 14 5E.vje{U;  
2.1.1 S波反射与透射 14 _0*=u$~R  
2.1.2 P波反射与透射 16 X_!$Pk7ma  
2.2 各向同性吸收介质界面的反射与透射 18 K]MzP|T,  
2.2.1 S 波反射与透射 18 oo'iwq-\  
2.2.2 P 波反射与透射 20 a^x  0 l  
2.3 非均匀介质界面的反射与透射 21 e~*S4dKR  
2.3.1 几何光学近似条件下非均匀介质中的波传播 21 uAQg"j  
2.3.2 任意非均匀介质界面的反射系数方程 24 0O^U{#*$I  
2.4 各向异性介质界面的反射与透射 30 wV?[3bEhM  
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 2t.fD@  
2.4.2 平面对称各向异性介质界面的反射与透射 31 6XZN>#  
2.5 反射系数和透射系数随入射角的变化 36 eNivlJ,K|@  
2.5.1 全反射与倏逝波 36 8@Q"YA 3d+  
2.5.2 全透射 37 |B,dEx/uU  
2.5.3 反射系数、透射系数振幅和相位随入射角变化 38 m9uUDq#GJ  
2.6 反射率和透射率 39 %"{?[!C ?  
2.6.1 理想介质分界面的反射率和透射率 40 VgUvD1v?}  
2.6.2 吸收介质分界面的反射率和透射率 41 Km%8Yw0+  
2.6.3 空气与金属导体表面的反射率 43 ayN*fiV]  
习题 44 l; */M.B  
参考文献 44 -IGMl_s  
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 x[Hhj'  
3.1 法向阻扰和光学有效导纳的概念 45 x vHOY:  
3.2 平面分界面单层均匀介质薄膜的反射与透射 47 W0+u)gDDz  
3.3 平面分界面多层均匀介质薄膜的反射与透射 53 <'VA=orD  
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 "hz>{oe  
3.3.2 多层增透膜和高反射膜的基本构成特点 55 *pY/5? g  
3.4 非均匀介质膜层的特征短阵 61 ;A`IYRzt  
3.4.1 一阶近似 62 &C\=!r0j^  
3.4.2 二阶近似 63 ;Kt'Sit  
3.5 各向异性介质薄膜的分层矩阵计算方法 64 uTxX`vH@!  
3.5.1 各向异性介质中的矩阵波动方程 64 x!Y(Y=i>  
3.5.2 各向异性介质薄膜的矩阵波动方程 66 `AB~YX%(  
3.5.3 均匀各向异性介质薄膜矩阵波动方程的解 70 5X#i65_-  
3.5.4 单轴各向异性介质薄膜的特征矩阵 72 pFG]IM7o/u  
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 6Uch 0xha!  
3.5.6 单层各向异性介质薄膜的反射与透射 75 -i2D#i'  
习题 79 oM-b96  
参考文献 79 e?|d9;BO  
第4章 膜系设计图示法 81 o$*bm6o  
4.1 矢量法 81 USH@:c#t  
4.2 导纳图解法 87 !>?4[|?n<  
4.2.1 单一等效界面等反射率导纳圆图和等相位导纳圆图 87 ccIDMJ=2  
4.2.2 单层膜系等折射率导纳圆图和等相位导纳圆图 89 `4se7{'UK`  
4.2.3 多层膜系等折射率导纳圆图 92 jo]m1 2ps  
4.3 金属膜导纳圆图 97 <aD'$(N5  
4.4 膜系层间电场分布 99 PEK.Kt\M  
习题 100 ': 5Trx  
参考文献 101 gF$1wV]e  
第二篇 光学等膜分类反应用 ' }y]mFpF  
第5章 增透膜 102 ,ZsYXW  
5.1 表面反射对光学系统性能的影响 102 Pm;x]Aj  
5.2 基底介质非相干叠加的透射率 104 Vf@S8H  
5.3 透射滤光片组合透射率 106 B:B0p+$I  
5.4 均匀介质增透膜 107 kq-mr  
5.4.1 单层均匀介质增透膜 107 #i'C  
5.4.2 多层均匀介质增透膜 108 7[(Lrx.pM  
5.5 非均匀介质增透膜 113 L{4),65  
5.6 入射角变化对透射率的影响 115 (jD'+ "?  
5.7 增透膜应用实例液晶显示增透膜 117 ^\xCqVk_R  
习题 118 !3O,DhH>MC  
参考文献 118 ZJiuj!  
第6章 高反射膜 120 WV5r$   
6.1 反射镜组合的反射率 120 ez{P-qB  
6.2 周期多层膜系的反射率 121 ,<R>Hiwg/s  
6.2.1 周期多层膜系的特征矩阵 121 R (+h)#![  
6.2.2 周期多层膜系的反射率和透射率 122 tg4LE?nv  
6.3 [HL]m类型的周期多层膜 123 u&hDjE  
6.4 (0.5L) H(0.5L)m类型的对称周期多层膜 126 U}mL, kj"  
6.5 周期多层膜构成的宽带高反射膜 128 9;;]q?*  
6.6 中远红外区域的多层高反射膜 129 }[XB]Xf  
6.7 软X 射线区域的多层高反射膜 131 G~b`O20N  
6.8 金属反射镜 134 :mCw.Jz<h  
6.8.1 常用金属反射镜 134 ::^qy^n  
6.8.2 金属一介质反射镜 136 7C,<iY  
6.9 影响反射特性的因素 137 s8`}x_k=  
6.10 高反射镜应用实例 143 0R2S@4%Y  
6.10.1 激光高反射镜 143 )&b}^1  
6.10.2 光刻机系统193nm 高反射膜 144 (:</R$I  
6.10.3 DLP/LCoS 技影薄膜宽角度高反射镜 145 [qO5~E`;  
习题 146 OX#eLco  
参考文献 146 ^=4I|+P,6.  
第7章 带通滤光片 149 yoq\9* ?u^  
7.1 带通滤光片的特性描述 149 Cy`<^_i  
7.2 带通滤光片的基本构型一一法布里一咱罗干涉仪及其变形 150 WcV\kemf  
7.3 法布里一咱罗干涉仪透射率计算 151 (6b?ir~  
7.3.1 单层薄膜反射与透射计算的有效界面法 151 -52 @%uB  
7.3.2 膜系透射定理 153 KNO*)\   
7.3.3 法布里一躏罗干涉仪的透射率计算 155 |IyM"UH  
7.3.4 法布里础罗干涉仪透射特性分析 156 8gu'dG=  
7.3.5 特殊带通滤光片信噪比的计算 164 i{1)=_$Vt`  
7.4 窄带和中等带宽滤光片 164 .P |+oYT&g  
7.4.1 法布里踊罗干涉滤光片 164 5p#o1I  
7.4.2 窄带平顶多腔带通滤光片 172 JO<gN= [  
7.4.3 诱导带通滤光片 174 0{U]STj  
7.5 超窄带带通滤光片 183 df21t^0/  
7.6 宽带带通滤光片 185 X-*KQ+ ?  
7.7 带通滤光片的角特性 186 :JTRRv  
7.8 极远紫外及软X 射线区域带通滤光片 190 pUCEYR  
7.9 多通道窄带带通滤光片 192 (IO \+  
习题 193  9^b7jw  
参考文献 193 'AAF/9  
第8章 截止滤光片 196 )Ta]6  
8.1 截止滤光片的特性描述 196 vJ#rW8y  
8.2 吸收型截止滤光片 197 FEm1^X#]  
8.3 干涉型截止滤光片 198 j:de}!wc  
8.3.1 1/4波长周期膜系的透射特性 198 ~8Dd<4?F]  
8.3.2 周期对称膜系的光学等效导纳和等效相位 199 ZPxOds1m  
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 ~]6Oz;~<3  
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 k`iq<b  
8.3.5 透射带内波纹的压缩 208 )M|O;~q  
8.3.6 截止带的展宽 210 gs`27Gih  
8.3.7 透射带的展宽和压缩 212 #Kb)>gzT  
8.4 金属介质膜截止滤光片 218 W~+!"^<n  
8.5 热反射镜、冷反射镜和太阳能电池覆盖膜 218 )P(d66yq'u  
习题 221 }{w_>!ee  
参考文献 221 pO7{3%  
第9章 带阻滤光片 223 bCY^.S-  
9.1 带阻滤光片的特性描述 223 >m;|I/2@  
9.2 周期对称膜系构成的带阻滤光片 223 1VPN#Q!  
9.2.1 单个周期对称膜层的等效导纳和等效相位 224 gl(6m`a>  
9.2.2 多层膜透射率的不变特性 224 8YJqM,t5)  
9.2.3 周期对称多层膜通带内波纹的压缩 227 )n3bi QL_  
9.2.4 四种介质周期对称膜系构成的带阻滤光片 230 _6QLnr&@j  
9.3 非周期对称多层膜构成的带阻滤光片 231 RL]lt0O{  
9.4 正弦周期折射率带阻滤光片 232 =Y=^]ayO/  
9.4.1 正弦周期折射率带阻滤光片的基本构成特点 233 ]mJAKycE%  
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 CB{k;H  
习题 241 B#Oc8`1Y  
参考文献 241 +=29y@c  
第10章 分光镜 243 MRl*r K  
10.1 中性分光镜 243 At^DY!3vx  
10.1.1 金属膜中性分光 244 d= T9mj.@  
10.1.2 介质膜中性分光 245 )lngef /D_  
10.1.3 金属介质膜中性分光 247 >/OXC+=^4  
10.2 双色分光镜 249 DT7-v4Zd  
10.3 偏振分光 254 ?`[ uh%  
10.3.1 偏振特性的描述 254 RGPU~L  
10.3.2 平板偏振分光镜 255 (1r>50Ge  
10.3.3 棱镜偏振分光 258 nF!_q;+Vp  
10.3.4 宽角宽带偏振分光 259 exrt|A] _[  
10.4 消偏振分光 262 o"+ &^  
10.4.1 偏振分离的描述 263 ZC\.};.  
10.4.2 介质膜消偏振分光设计实例 267 dO4U9{+  
10.4.3 金属一介质膜消偏振分光设计实例 271 qeO6}A"^|  
10.4.4 其他消偏振分光设计方法 273 1o"oa<*_  
10.5 分光中的消色差问题 280 77=y!SDP  
习题 281 ZZ.0'   
参考文献 282 s%TO(vT  
第二篇 薄膜扶术基础 +/_B/[e<>  
第11章 薄膜制备技术 283 nY5n%>8  
11.1 真空技术简介 283 :Ro" 0/d  
11.1.1 真空的基本知识 283 %>z8:oJ  
11.1.2 真空的获得 284 m*Lv,yw %a  
11.1.3 真空的测量 286 .]P;fCQmM  
11.2 薄膜制备方法物理气相沉积 289 %RD7=Z-z  
11.2.1 蒸镀法 289 I>4Tbwy.-  
11.2.2 溅射法 300 a518N*]j  
11.3 薄膜制备方法化学气相沉积 306 =x.v*W]F`  
11.3.1 化学气相沉积的原理 307 Z?!:=x>7m  
11.3.2 常压化学气相沉积 308 LXEu^F~{u#  
11.3.3 低压化学气相沉积 308 $v}8lBCr3  
11.3.4 等离子体增强化学气相沉积 309 z?) RF[  
11.3.5 光化学气相沉积 310 $q@RHcj  
11.3.6 金属有机化学气相沉积 311 Bw/H'Y  
11.3.7 原子层沉积 312 A = Az[  
11.4 薄膜制备方法一一液相沉积 313 >fzzrD}]  
11.4.1 化学镀 313 GHsdLe=t0#  
11.4.2 阳极氧化法 314 0-MasI&b  
11.4.3 溶胶一凝胶法 314 'FA)LuAok  
11.4.4 电镀 315 U@t?jTMBkO  
11.4.5 LB 膜制备技术 315 "E[*rnsLN  
11.5 光刻蚀 316 d~1"{WPSn  
11.5.1 光刻工艺 316 &/#Tk>:  
11.5.2 光刻胶 317 hw.demD  
11.5.3 掩模 318 ;NVTn<Uj  
11.5.4 曝光 318 9C'+~<l  
11.5.5 刻蚀方法 318 A5H8+gATK  
11.5.6 无掩模刻蚀 321 .1q~,}toX  
11.5.7 刻蚀图形及折射率 323 bFdg '_  
习题 323 Gqz)='  
参考文献 324 T7Qd I[K%b  
第12章 光学薄膜检测技术 326 8_,wOkk_B  
12.1 光谱分析技术基础 326 3'@jRK  
12.1.1 光度计和光谱仪的基本构成 326 ghd[G}  
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 K.L+; nQ  
12.2 薄膜透射率和反射率测量 333 !rmo*-=^=  
12.2.1 透射率测量 333 (IQ L`3f%  
12.2.2 反射率测量 334 ScmzbDu  
12.3 薄膜吸收和散射测量 338 ,?N_67  
12.3.1 吸收测量 338 RuEnr7gi  
12.3.2 散射测量 342 P##(V!YR  
12.3.3 薄膜表面轮廓及粗糙度测量 344 EjCzou  
12.4 光学薄膜常数测量 347 7}7C0mV3  
12.4.1 光度法 348 <+JFal  
12.4.2 全反射衰减法 354 ;? QAPTz  
12.4.3 椭圆偏振法 357 <yaw9k+P  
12.5 光学薄膜激光损伤阔值检测 358 ~=gH7V  
12.5.1 光学薄膜激光损伤机理 359 #Lt+6sa]2@  
12.5.2 影响光学薄膜激光损伤阔值的因素 360 "YU~QOGx@  
12.5.3 激光损伤阂值测量方法 362 EC\:uK  
12.5.4 提高光学薄膜损伤阂值的途径 366 @{GxQzo  
12.6 薄膜微结构和化学成分检测 368 H4",r5qw:  
12.6.1 薄膜微结构 368 3\~fe/z'I  
12.6.2 薄膜微结构检测 371 eeR@p$4i  
12.6.3 雕塑薄膜 372 t-m,~IoW  
12.6.4 薄膜化学成分检测 373 F&j|Y>m  
12.7 薄膜非光学特性测量 375 ba:^zO^  
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