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传输矩阵法求解薄膜光学常数的研究开题报告

 2020-02-10 10:02  

1. 研究目的与意义(文献综述)

光学薄膜是由薄的分层介质构成的,通过界面传播光束的一类光学介质材料。光学薄膜的应用始于20世纪30年代,近年来,光学薄膜已广泛用于光学和光电子技术领域,制造各种光学仪器(如减反层,发光二极管[1-3],光伏太阳能电池等[4-7])。

在薄膜器件的制造中,我们需要模拟光在薄膜中的传播,根据模拟结果优化薄膜器件的结构。由于光学常数描述薄膜光学性能的重要参数,所以光学常数的准确性决定了模拟的可靠程度[8]。光学常数由两部分组成,n为折射率,k为消光系数, 通常描述为(n,k)(或复数形式(n ik))[9]。光学常数不能直接测出,必须依靠薄膜的光学性能来间接测定。

测定薄膜的光学常数的常用方法之一是椭圆偏振法[10]。该方法通过物理模型去模拟光在薄膜中的传播,来匹配入射光和反射光(或透射)的强度和相位以此来确定光学常数,这种方法一般要求入射光必须是倾斜入射的偏振光,对实验设备要求较高。除此之外,这种方法中的物理模型包含很多物理参数,对被测量材料的其他物理性质需要详细了解,因此不适合测定复杂材料或新材料的光学常数。

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2. 研究的基本内容与方案

①基本内容

⑴文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势

⑵掌握传输矩阵法的具体内容和辅助的光学实验表征

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3. 研究计划与安排

第一周:根据课题需要,查找相关文献,复习光学知识

第二周:翻译5000字文献

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] cui y,song t,yu j.white light:dyeencapsulated metal-organic framework for warm-white led with highcolor-rendering index[j]. advanced functional materials, 2016,25:336-340.

[2] 唐晋发,顾培夫,刘旭.现代光学薄膜技术[m].浙江:浙江大学出版社, 2006:61-81.

[3] ball j,stranks s,h#246;rantner m.opticalproperties and limitingphotocurrent of thin-film perovskite solarcells[j].energy an environmental science,2015,8:602-609.

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