A диэлектрическое зеркало, также известное как зеркало Брэгга, представляет собой тип зеркала, состоящего из множества тонких слоев из диэлектрического материала, обычно нанесенного на подложку из стекла или другого оптического материала. Путем тщательного выбора типа и толщины диэлектрических слоев можно разработать оптическое покрытие с заданной отражательной способностью на разных длинах волн света света. Диэлектрические зеркала также используются для производства зеркал со сверхвысокой отражательной способностью: значения 99,999% или лучше в узком диапазоне длин волн могут быть получены с использованием специальных методов. В качестве альтернативы, они могут быть выполнены так, чтобы отражать широкий спектр света, такой как весь видимый диапазон или спектр Ti-сапфирового лазера. Зеркала этого типа очень часто используются в экспериментах по оптике из-за усовершенствованных технологий, позволяющих производить недорогие зеркала высокого качества. Примеры их применения включают лазер резонатор торцевые зеркала, горячие и холодные зеркала, тонкопленочные светоделители, высокий порог повреждения зеркала и покрытия современных зеркал .
Диэлектрические зеркала работают на основе интерференции света отражается от разных слоев диэлектрического стека. Тот же принцип используется в многослойных антиотражающих покрытиях, которые представляют собой диэлектрические пакеты, которые были разработаны для минимизации, а не для максимального увеличения отражательной способности. Простые диэлектрические зеркала функционируют как одномерные фотонные кристаллы, состоящие из набора слоев с высоким показателем преломления, чередующихся со слоями с низким показателем преломления (см. Диаграмму). Толщина слоев выбирается так, чтобы разность длин пути для отражений от разных слоев с высоким показателем преломления была целым числом, кратным длине волны, для которой разработано зеркало. Отражения от слоев с низким показателем преломления имеют разность длины пути ровно на половину длины волны, но существует разница в фазовом сдвиге на 180 градусов на границе с низким показателем преломления по сравнению с границей с высоким показателем к низкому, Это означает, что эти отражения также находятся в фазе. В случае зеркала при нормальном падении толщина слоев составляет четверть длины волны.
Цвет, передаваемый диэлектрическими фильтрами, смещается при изменении угла падающего света.Другие конструкции имеют более сложную структуру, обычно получаемую с помощью численной оптимизации. В последнем случае можно также управлять фазовой дисперсией отраженного света (см. зеркало с Чирпом ). При разработке диэлектрических зеркал можно использовать метод оптической матрицы переноса.
Диэлектрические зеркала имеют замедление как функцию угла падения и конструкции зеркала.
Технологии изготовления диэлектрических зеркал основаны на методах осаждения тонких пленок. Распространенными методами являются физическое осаждение из паровой фазы (которое включает испарительное осаждение и осаждение с помощью ионного пучка ), химическое осаждение из паровой фазы, ионное лучевое осаждение, молекулярно-лучевая эпитаксия и напыление. Обычные материалы: фторид магния (n = 1,37), диоксид кремния (n = 1,45), пятиокись тантала (n = 2,28), сульфид цинка <139.>(n = 2,32) и диоксид титана (n = 2,4).
Полимерные диэлектрические зеркала производятся промышленным способом путем совместной экструзии расплавленных полимеров и путем центрифугирования или покрытия погружением в меньших масштабах.
На Викискладе есть материалы, связанные с Диэлектрическими зеркалами. |