پایان نامه رایگان درباره طول موج و مقایسه

دانلود پایان نامه

شکل ‏3 2 – کسر انرژی بازتابیده و عبور کرده از یک لایه نازک با درنظر گرفتن تغییر فاز موج


ضرایب بازتاب و عبور برای پلاریزاسیون s و p از روابط 3-13، 3-4 ، 3-19 و 3-20 محاسبه میشوند. میتوان نشان داد، درصورتیکه محیط 1 و 3 هوا باشد و :
‏3 32
که با فرض محاسبه میشود و از رابطهی 3-25 محاسبه میشود. با مقایسه این رابطه با 3-27 دیده میشود که اثر تداخل امواج در مخرج و به صورت جمله وارد شده است. بنابراین در صورتی که نسبت به اندازهی کافی بزرگ باشد، تغییرات خواص تشعشعی لایههای نازک با طول موج به صورت نوسانی خواهد بود. در صورتی که برای لایه ضخیم تداخل امواج در نظر گرفته شود، نسبت خیلی بزرگ خواهد بود و با تغییر کوچک طول موج، به شدت تغییر میکند و خواص به شدت نسبت به طول موج نوسان خواهند کرد. ولی با توجه به اینکه ضخامت هیچ جسمی در تمام نقاط یکسان نیست، در اثر تغییرات ضخامت در نقاط مختلف این نوسانات یکدیگر را خنثی میکنند و تداخل امواج تأثیری بر خواص تشعشعی نخواهد داشت.
محاسبه خواص تشعشعی یک ساختار چند لایه [47]
در این بخش خواص تشعشعی یک ساختار چندلایه مطابق شکل 3-3 شامل N-2 لایه نازک (با در نظر گرفتن تداخل امواج) که از سمت بالا با محیط 1 و از سمت پایین با محیط N در ارتباط است، محاسبه میشود. فرض میشود هدایت الکتریکی در محیط 1 صفر است. در این پروژه محیط 1 در تمامی موارد هوا در نظر گرفته میشود.
پلاریزاسیون s
در اثر برخورد یک پرتو با پلاریزاسیون s با این ساختار، یک مجموعه بیپایان و بسیار پیچیده از پرتوهای بازتابی با زوایای و در هریک از لایهها ایجاد خواهد شد. در نتیجه میتوان میدان الکتریکی را در هر لایه به صورت رابطهی 3-33 نوشت، که ضرایب A و B نشان دهندهی مجموع مقادیر میدان الکتریکی در جهتهای و هستند. واضح است که در اثر برخورد یک پرتو به سطح بالایی، پرتویی به سمت بالا در سطح پایینی ایجاد نخواهد شد، لذا است.
میدانهای الکتریکی در لایهی nام به صورت رابطهی 3-33 نوشته میشود که zn در رابطهی 3-34 تعریف شده است.
‏3 33
‏3 34
با تعریف ماتریسهای ، و مطابق روابط 3-35 تا 3-36 میتوان نشان داد که رابطهی 3-38 بین میدانهای الکتریکی لایه اول و N ام برقرار است.

شکل ‏3 3 – یک ساختار متشکل از N-2 لایه نازک
‏3 35
‏3 36
‏3 37
‏3 38
درنتیجه نسبت میدانهای الکتریکی بازتابیده (rs) و عبوری (ts) از روابط 3-39 و 3-40 محاسبه میشود:
‏3 39
‏3 40
خواص تشعشعی را میتوان به کمک روابط 3-41 تا 3-43 محاسبه کرد.
‏3 41
‏3 42
‏3 43
پلاریزاسیون p