Navigație accesibilitate
Efectele unghiului de incidență
Reflecția și refracția undelor plane la o graniță între două medii cu proprietăți diferite sunt bine cunoscute, urmând legea lui Snell și formulele lui Fresnel. O undă plană incidentă pe o discontinuitate dielectrică este împărțită în două unde; unda transmisă care se propagă în cel de-al doilea mediu și unda reflectată care se propagă înapoi în mediul incident, din care se deduce următoarea relație.
n1 sin θi = n1 sin θr = n2 sin θt (2-30)
unde θi, θr și θt sunt unghiurile incidente , reflectate și transmise, iar n1 & n2 sunt indicii de refracție ai mediilor incident și transmis. Deoarece (θr = θi) atunci unghiul transmis θt în cel de-al doilea mediu este definit ca :
Deși acest lucru este valabil pentru toate formele de propagare a undelor electromagnetice, proprietățile dinamice ale undelor reflectate și transmise, cum ar fi intensitatea, schimbările de fază, efectele de polarizare depind în întregime de natura specifică a propagării undelor și de condițiile de interfață. La granița unui substrat neacoperit cu o undă plană incidentă la un unghi oblic, vectorii de câmp electric și magnetic sunt împărțiți în două componente de polarizare care sunt paralele (p) și perpendiculare (s) pe planul incident. Atât componentele de polarizare transmise, cât și cele reflectate pot fi calculate pentru fiecare orientare în parte și apoi combinate pentru a produce un efect de polarizare medie rezultat.
Unda p este, de asemenea, cunoscută sub numele de undă TM, (deoarece vectorul de câmp magnetic H este transversal față de planul de incidență), iar unda s este cunoscută alternativ sub numele de undă TE, (deoarece vectorul de câmp electric E este transversal față de planul de incidență). Formulele coeficienților de reflexie și transmisie Fresnel pentru aceste polarizări s și p sunt :
polarizarea s
polarizarea p
Aceste formule dau raportul dintre amplitudinea undelor reflectate și transmise în raport cu amplitudinea undei incidente. Energia totală reflectată de la graniță și transmisă în substrat este pătratul coeficienților Fresnel.
Ceficienții Fresnel rs , rp, ts , tp se modifică diferit în funcție de unghiul de incidență, reflectanța undei s fiind întotdeauna mai mare decât cea a undei p. Reflectanța polarizării p scade la zero la un unghi definit (unghiul lui Brewster). La acest unghi specific, rezultatul undei de reflexie Fresnel (rp) și al undei de transmisie refractată (tp) se află la un unghi de 90° unul față de celălalt, ceea ce produce un fascicul reflectat care este polarizat plan în planul de incidență cu oscilații paralele cu suprafața, iar vectorul electric perpendicular pe planul de polarizare. Unghiul la care se produce acest lucru este dat de θB = tan-1 n2 / n1 , care pentru Ge, Si, CdTe, ZnSe și ZnS sunt la unghiuri de 76,0°, 73,6°, 69,5°, 67,4° și, respectiv, 65,6°.
Teorie optică a substratului
- Introducere
- Teoria coeficientului de absorbție și de extincție
- Reflecție internă incoerentă fără pierderi
- Reflecție internă multiplă incoerentă
- Substrat redus…temperatură
- Efecte de unghi de incidență
- Reflecție internă totală
- Coerența reflexiilor interne multiple
.