Accessibility navigation
Peittokulman vaikutukset
Peittokulman vaikutukset
Peittokulman vaikutukset
Peittokulman vaikutukset
Peittokulman vaikutukset
Tasoaaltojen heijastuminen ja taittuminen kahden ominaisuuksiltaan erilaisen väliaineen välisellä rajalla ovat hyvin tunnettuja. Tasoaalto, joka osuu dielektriseen epäjatkuvuuskohtaan, jakautuu kahdeksi aalloksi; lähetetty aalto etenee toiseen väliaineeseen ja heijastunut aalto etenee takaisin osuvaan väliaineeseen, mistä saadaan seuraava yhteys.
n1 sin θi = n1 sin θr = n2 sin θt (2-30)
joissa θi, θr ja θt ovat saapumis-, heijastumis- ja läpäisykulmat ja n1 & n2 ovat saapuvan ja läpäisevän väliaineen taitekertoimet. Koska (θr = θi), niin toiseen väliaineeseen lähetetty kulma θt määritellään :
Vaikka tämä pätee kaikkiin sähkömagneettisten aaltojen etenemismuotoihin, heijastuneiden ja lähetettyjen aaltojen dynaamiset ominaisuudet, kuten voimakkuus, faasimuutokset, polarisaatiovaikutukset, riippuvat täysin aaltojen etenemisen erityisluonteesta ja rajapintaolosuhteista. Päällystämättömän substraatin rajapinnalla, johon tasoaalto osuu vinossa kulmassa, sähkö- ja magneettikentän vektorit jakautuvat kahteen polarisaatiokomponenttiin, jotka ovat yhdensuuntaisia (p) ja kohtisuorassa (s) osuvat tasoon nähden. Sekä lähetetyt että heijastuneet polarisaatiokomponentit voidaan laskea kummallekin orientaatiolle erikseen, ja ne voidaan sitten yhdistää, jolloin saadaan tuloksena keskimääräinen polarisaatiovaikutus.
P-aaltoa kutsutaan myös TM-aalloksi (koska magneettikenttävektori H on poikittain osumistasoon nähden) ja s-aaltoa kutsutaan vaihtoehtoisesti TE-aalloksi (koska sähkökenttävektori E on poikittain osumistasoon nähden). Fresnelin heijastus- ja läpäisykertoimen kaavat näille s- ja p-polarisaatioille ovat :
s-polarisaatio
p-polarisaatio
Näillä kaavoilla saadaan heijastuneiden ja läpäisevien aaltojen amplitudien suhde osuvan aallon amplitudiin. Reunasta heijastunut ja alustaan läpäisty kokonaisenergia on Fresnelin kertoimien neliö.
Fresnelin kertoimet rs , rp, ts , tp muuttuvat eri tavalla tulokulman funktiona, jolloin s-aallon heijastuvuus on aina suurempi kuin p-aallon. P-polarisaation heijastuskyky laskee nollaan tietyssä kulmassa (Brewsterin kulma). Tässä tietyssä kulmassa Fresnelin heijastuksen (rp) ja taittuneen läpäisyn (tp) aaltojen tulos on 90°:n kulmassa toisiinsa nähden, mikä tuottaa heijastuneen säteen, joka on tasopolarisoitunut osumistasossa ja jonka värähtelyt ovat yhdensuuntaisia pinnan kanssa ja jonka sähköinen vektori on kohtisuorassa polarisaatiotasoon nähden. Kulma, jossa tämä tapahtuu, on θB = tan-1 n2 / n1 , joka Ge:n, Si:n, CdTe:n, ZnSe:n ja ZnS:n osalta on vastaavasti 76,0°, 73,6°, 69,5°, 67,4° ja 65,6°.
Substraatin optinen teoria
- Esittely
- Absorptio- ja ekstinktiokertoimen teoria
- Häviötön inkoherentti sisäinen heijastus
- Inkoherentti sisäinen moninkertainen heijastus
- Vähennetty substraatti-…lämpötilavaikutukset
- Tulokulmavaikutukset
- Totaalinen sisäinen heijastus
- Koherentti moninkertainen sisäinen heijastus