售前電話
135-3656-7657
售前電話 : 135-3656-7657
一個(gè)人年輕時(shí),不會思索,將一事無成。 ——愛迪生(T.A.Edison)
一、電介質(zhì)鏡——折射率交替變化的數(shù)層電介質(zhì)材料電介質(zhì)鏡由數(shù)層折射率交替變化的電介質(zhì)材料組成,如圖4.4.1a所示,并且n2>n1,每層的厚度為λL/4,λL是光在電介質(zhì)層傳輸?shù)牟ㄩL,且λL=λo/n,λo是光在自由空間的波長,n是光在該層傳輸?shù)慕橘|(zhì)折射率。從界面上反射的光相長干涉,使反射光增強(qiáng),如果層數(shù)足夠多,波長為λo的反射系數(shù)接近1。圖4.4.1b表示典型的多層電介質(zhì)鏡反射系數(shù)與波長的關(guān)系。
圖4.4.1多層電介質(zhì)鏡工作原理
a)反射光相長干涉b)反射系數(shù)與波長的關(guān)系
對于介質(zhì)1傳輸?shù)墓庠诮橘|(zhì)1和介質(zhì)2的界面1-2反射的反射系數(shù)是r12=(n2-n1)/(n1+n2),而且是正數(shù),表明沒有相位變化。對于介質(zhì)2傳輸?shù)墓庠诮橘|(zhì)2和1的界面2-1反射的反射系數(shù)是r21=(n1-n2)/(n2+n1),其值是負(fù)數(shù),表明相位變化了π。于是通過電介質(zhì)鏡的反射系數(shù)的符號交替發(fā)生變化??紤]兩個(gè)隨機(jī)的光波A和B在兩個(gè)前后相挨的界面上反射,由于在不同的界面上反射,所以具有相位差π。反射光B進(jìn)入介質(zhì)1時(shí)已經(jīng)歷了兩個(gè)(λL/4)距離,即λL/2,相位差又是π。此時(shí)光波A和B的相位差已是2π,光波A和B是同相,于是產(chǎn)生相長干涉。與此類似,也可以推導(dǎo)出光波B和C產(chǎn)生相長干涉。因此,所有從前后相挨的兩個(gè)界面上反射的波都具有相長干涉的特性,經(jīng)過幾層這樣的反射后,透射光強(qiáng)度將很小,而反射系數(shù)將達(dá)到1。電介質(zhì)鏡原理已廣泛應(yīng)用到布拉格光柵和垂直腔表面發(fā)射激光器中。
二、介質(zhì)薄膜光濾波解復(fù)用器——利用光干涉選擇波長介質(zhì)薄膜光濾波解復(fù)用器利用光的干涉效應(yīng)選擇波長。可以將每層厚度為1/4波長,高、低折射率材料(例如TiO2和SiO2)相間組成的多層介質(zhì)薄膜,用作干涉濾波器,如圖4.4.2a所示。在高折射率層反射光的相位不變,而在低折射率層反射光的相位改變180°。連續(xù)反射光在前表面相長干涉復(fù)合,在一定的波長范圍內(nèi)產(chǎn)生高能量的反射光束,在這一范圍之外,則反射很小。這樣通過多層介質(zhì)膜的干涉,就使一些波長的光透射,而另一些波長的光反射。用多層介質(zhì)膜可構(gòu)成高通濾波器和低通濾波器。兩層的折射率差應(yīng)該足夠大,以便獲得陡峭的濾波器特性。用介質(zhì)薄膜濾波器可構(gòu)成WDM解復(fù)用器,如圖4.4.2b和圖4.4.3所示。
圖4.4.2用介質(zhì)薄膜濾波器構(gòu)成解復(fù)用器
a)介質(zhì)薄膜濾波器b)解復(fù)用器
圖4.4.3用介質(zhì)薄膜濾波器構(gòu)成的幾種解復(fù)用器