2014-2015學年第1學期《薄膜光學與技術(shù)》期末考試試題(B卷)一、填空題(每空1分，共25分)2、鍍制單層介質(zhì)薄膜時，第二次看到相同的反射色時的膜層光學厚度是第一次看到相同的反射色時膜層光學厚度的3倍。3、K9玻璃上的單層MgF?膜層與單層ZrO?膜層具有相同的反射色調(diào)時，MgF?膜層的光學厚度等于(大于、小于、等于)ZrO?膜層的光學厚度。4、在折射率為3.5的材料表面鍍單層減反射膜，材料最佳的折射率為：5、周期性對稱膜系(pqp)°的等效折射率和.基本周期/pqp的等效折射率完全相同，其等效位相厚度等于基本周期的s倍 8、鍍膜室內(nèi)真空度高表明氣體壓強小,真空度低則氣體壓強大。9、由于極值點的判讀精度不高，因此常常采用過正控制、高級次監(jiān)預(yù)鍍監(jiān)控片等措施來提高極值法監(jiān)控精度。10、電子槍的e型槍是指電子束.出射后至坩堝表面的運動方向改變了27013、采用光電極值法監(jiān)控膜厚，監(jiān)控片為K9玻璃(折射率為1.52),如果要鍍制單層ZnS薄膜(折射率為2.35),監(jiān)控的第一個透射率極值點應(yīng)該是極大值還專心---專注---專業(yè)14、能夠直接用來抽大氣的真空泵是機械泵。15、熱蒸發(fā)技術(shù)常用的蒸發(fā)源有和。二、判斷題：先回答以下說法是否正確?然后說明理由或修改正確。(每題4分，共20分)1、膜層的有效位相厚度表示為：當光波斜入射時，對于s光和p光而言，要分別代入修正后的折射率值進行運算。答：錯誤。當光波斜入射時，無論對于s光和p光而言，折射率值均是同一個值。2、采用單半波濾光片結(jié)構(gòu)，獲得的通帶波形比多半波濾光片更加接近矩形。答：錯誤。采用多半波濾光片結(jié)構(gòu)，獲得的通帶波形比單半波濾光片更加接近矩3、一般鍍膜設(shè)備上需要機械泵和擴散泵組合起來作為真空機組，這主要是因為雙泵組合可以提高抽氣速率。答：鋯誤。因為機械泵可以直接抽大氣，但極限真空并不高，而擴散泵可以抽到鍍膜所需的真空度，但不能直接抽大氣，也不能直接排氣到大氣，因此鍍膜機上采用雙泵組合的方式才能完成抽氣過程。4、用于離子輔助鍍膜的離子源，有產(chǎn)生離子束的，也有產(chǎn)生等離子體的。潘寧離子源是一種典型的產(chǎn)生等離子體的離子源。答：錯誤。潘寧離子源是一種典型的產(chǎn)生離子束的離子源。5、測量鍍膜樣片的透射率時，將鍍膜面向著光源和背對光源測得的結(jié)果不同。答：錯誤。樣片的透射率與光的傳播方向無關(guān)。注：正誤回答正確得2分，理由正確得2分。三、問答題(每題5分，共15分)1、什么是單層介質(zhì)膜層反射率的雙重周期性?其周期性的主要特點有哪些?答：單層介質(zhì)膜的反射率會隨著薄膜位相厚度的變化而呈現(xiàn)周期性變化(2分);當膜厚確定后，隨著光波波長的變化，反射率會隨之發(fā)生周期性變化(2分)。隨厚度變化的周期呈現(xiàn)間隔相等，而隨波長變化的周期不等，波長越大，周期越長。如將波長轉(zhuǎn)化為光波頻率，則隨頻率不同，反射率的周期是等間隔的(1分)。說明：周期性每正確一點2分，特點回答正確1分。 2、試敘述光電極值法監(jiān)控膜厚的基本原理。答：光通過正在鍍膜的比較片時，隨著薄膜厚度的增加，比較片的透射率(反射率)會發(fā)生周期性的變化，且薄膜光學厚度每變化X4時，透射率出現(xiàn)一次極值(3分)。利用光電測光方法測量正在鍍制膜層的T(或R)隨膜層厚度增加過程中的極值個數(shù)，可以獲得以X4為單位的整數(shù)厚度的膜層(2分)。3、影響膜層厚度均勻性的主要因素有哪些?答：蒸發(fā)源發(fā)射特性，由蒸發(fā)源結(jié)構(gòu)、蒸發(fā)膜料不同的發(fā)射分布特性引起(3分)蒸發(fā)源與被鍍件的相對位置；被鍍件的面形(2分)。四、計算題(1、2題各10分，第3題20分，共40分)1、已知ng=1.52,ng=2.3,m?=1.44,窄帶濾光膜系GHLHLHLHLH2LHLHLHLHA的峰值透射率是多少?解：根據(jù)2H或2L為虛設(shè)層的特點，膜系可以等效為GHLG結(jié)構(gòu)，組合導(dǎo)納膜系中可以看出，入射介質(zhì)為空氣，因此反射率為所以，膜系的透射率最終為(3分)(2分)說明：計算結(jié)果正確共4分。如果沒有進行分步運算，根據(jù)計算情況酌情給分。值反射率和中心波長處反射帶的波長寬度?(中心波長500nm;ZnS折射率為解：組合導(dǎo)納為峰值反射率波數(shù)寬度波長寬度△λ≈2λ?△g/g2=2·500·0.14=140(nm) 說明：每個步驟的公式正確各2分，4個計算結(jié)果正確共2分。如果沒有進行分RZrO?