Question

请教增透膜和增反膜的问题

请问这里增反膜不可以是2ne=k*波长（打不出来），同样的增透膜前面变成2ne+2/波长吗？怎么理解呢？谢谢

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Answer 1

不可以，增反膜折射率是大于基片的，基片就是你这个膜所覆盖的后面的那个东西。
因此，从空气进入膜层，是透射关系，没有半波损失，从膜层进入后面基片的时候，是从光密介质进入光疏介质（大折射率进入小折射率），而发生干涉的是从这个界面反射回来的光和膜层上表面入射的光发射干涉的，同样没有半波损失。所以光程差不加半波。
相反，增透膜是折射率是小于基片的，所有，从空气进入膜层是是透射，没有半波损失，从膜层进入基片的时候，是从光疏介质进入光密介质，这个时候，由于膜层和基片分解面上反射回来的光有半波损失，所以在和膜层上表面入射的光发射干涉的时候，光程差要多计算半波。

追问

谢谢。请问这句话“在和膜层上表面入射的光发射干涉的时候”，您是想说与入射光的反射光发生干涉吗？另外想请教一下增反膜的折射率是小于基片的，增透膜是折射率是大于基片不可以吗？

追答

不可以，因为通过科学计算，只有当你的膜层的折射率小于下面基片的时候，才有增透的功能，当你的膜层大于下面基片的时候，才有增反的功能。就好比，你要进入一个温度很高的房子，如果你直接进入，你可能忍耐的限度有限，如果让你先进入一个温度适中的房子，等你适应了，再进入下个温度更高的房子就变的更容易，相反如果一开始就让你进入问题比后面房子更高的房子，你可能还没进入下一个房子，就热的受不了就退出来了一个道理。光也是这样的，如果让光直接进入一个折射率大的基片，他会反射掉一部分，如果先让他进入一个反射率适中的膜层，他从这个膜层再进入下一个基片的时候，就比直接进入容易的多了，就是增透膜，如果让光直接进入一个折射率更高的膜层，膜层自己就反射掉了一部分，更别说后面基片反射掉的了，所以这就是增反膜。
增透膜和增反膜用到的原理是平行平板多光束干涉原理，所以，肯定是有光发生干涉才对，那么是那些光发生的干涉呢？如果把你镀的膜层和空气接触的叫上表面，和后面基片接触的叫下表面。
那么发生干涉的应该是上表面反射的即将离开膜层的光线，和下表面反射回来刚到上表面即将出去的光线之间发生的干涉，这么说更准确点，不是简单的入射光和反射光干涉。

Answer 2

增透膜是要把反射光和入射光通过干涉减弱甚至消除。那么从波动的规律可以知道相位角相差半个波长的两个波之间是振幅相反，互相抵消的。所以增透膜的厚度就必须使得反射光的相位角和入射光的相位角差为半个波长加若干个波长。
增反膜 是让反射光和入射光通过干涉加强，那么根据波的规律两个相位角相同的波之间，振幅方向是一致的，相互加强。所以增反膜的厚度就必须使得反射光的相位角和入射光的相位角差为波长的整数倍。

追问

是的，可是我想请问计算相位差时，增透膜的光相位差不可以是2ne+2/波长等于半个波长加若干个波长吗？

追答

你应该写的是二分之波长吧，怎么把波长放到分母上去了？
首先你要知道2ne是什么意思。e是膜的厚度。光先是在膜的表面反射一次光，然后透射进入膜，再在膜和镀膜的物体表面处再反射一次。后面还会在膜表面和镀膜的物体表面处来回反射。每次反射都会有部分光线透射出膜。现在就是看所有反射回来的光。设后面反射回来的光是在膜里面来回反射了n次的。那么此光在膜里面行进了2ne这么长的路径。所以这道光比第一次从膜表面反射的光多走了2ne这么长的路径。现在这道光需要和第一次反射的光振幅反方向，也就是两者相位角相差半个波长加若干个波长（加若干个波长是周期函数的特点）
这样就得到了2ne=k+λ/2=（2k+1）λ/2的结果

追问

抱歉那个是我打错了……可是n不是折射率吗……

追答

抱歉，似乎应该是折射率，过了这么久，很多公式字母含义都有点忘了。
因为在介质中的波长λ'=λ/n，所以光线在膜中来回一次所经历的周期数是2e/λ'=2ne/λ，所以当光线二次反射出来时，比第一次的反射光多进行了2ne/λ个周期，等效于空气中的路径差就是相差2ne/λ×λ=2ne。而这个路径差要是λ的一半加λ的若干倍。

追问

谢谢。想请问为什么增透膜的相位差为什么不可以是光相位差不可以是2ne+2/λ（然后另其等于λ的一半加λ的若干倍）？

追答

首先你的每个值都有有含义啊，现在我已经解释了2ne是等效路径差，那么2ne+λ/2就是等效路径差加上半个波长。这个值首先就无法说出含义来，等于随心所欲造出来的。然后2ne+λ/2再来等于λ的一半加λ的若干倍的话，将两个λ/2相消，得到2ne=kλ。也就是说等效于相差波长的整数倍。那就是相差完整的周期啊。这时候两束光的振幅是同向的，相互是加强的啊。
但是对于增反膜，我也觉得有些疑问。但是现在我要去加夜班了。没时间在思考了。