光学课程讲座.ppt
《光学课程讲座.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《光学课程讲座.ppt(38页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、光学课程讲座,近场光学显微镜 液晶显示器,近场光学显微镜,电磁波的边界行为,光波在界面处的行为 反射和折射、全内反射,平面光波的反射与折射,入射波、反射波、折射波都是平面波,入射波,反射波,折射波,每一列波都可以进行正交分解,分解为平行于入射面的p分量和垂直于入射面的s分量,p、s、k构成右手坐标系,电磁场的边界条件,在介质的分界面两侧电磁场各物理量必须满足的条件,由麦克斯韦方程得到,电磁场法向 的边界条件,电磁场切向 的边界条件,光波反射折射的电磁理论,边界处没有自由电荷与传导电流 光波电场分量、磁场分量、波矢间的关系 光在不同介质中的速度,反射定律与折射定律,根据边界条件,可以得到,于是有
2、,进一步可得到,反射定律,折射定律,折射波(透射波),入射波,折射波,为实数,为虚数,发生全反射时的光波分析,发生全反射的条件,在z方向迅速衰减,沿x方向传播,发生全反射时,折射波被称作衰逝波或隐失波,这时,为虚数,折射波,衰逝波的穿透深度,在介质中的穿透深度为波长的量级,衰逝波的传播特性,在x方向传播,在z方向没有能量损耗 在x方向的波长与传播的速度,与介质1中的波速和入射角有关,光学隧道效应,如果在折射波的穿透深度范围之内,出现另一种光密介质,则光波又可以在这种介质中继续传播,不再衰减 这种情况被称作光学隧道效应,Goos-Haenchen displacement,入射角大于全反射临界角
3、时,细光束的反射点相对于入射点移动 这是衰逝波特性的一个实验例证,光波导,利用衰逝波的特性,可以将入射光波引入很薄的介质膜(光波导)中传播,具有高的耦合效率 这是光波导的关键技术之一,扫描近场光学显微镜 SNOM,在样品附近存在隐失场。 光纤探头接近样品表面,发生隐失波的耦合。 通过一个(x,y)扫描和纵向z测控系统,保证(x,y)扫描过程中针尖和样品的距离不变。 隐失波在纵向为指数衰减,反应敏感,从控制信号可以获知全反射面上样品的型貌,SNOM的特点,不是成像过程,没有光学孔径 因而不受分辨率衍射极限的限制 是逐点探测,具有高的分辨率,10nm 分辨本领取决于针尖尺寸、扫描移位精度和纵向控制
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 光学 课程 讲座
链接地址:https://www.31doc.com/p-4144081.html