XÁC ĐỊNH CÁC HẰNG SỐ QUANG & ĐỘ DÀY CỦA MÀNG MỎNG 1 2 Cơ sở lý thuyết Khảo sát màng mỏng phủ trên đế trong suốt π λα 4 . k = no= 1 Đế no= 1 s αS= 0 t d n=n-ik α Màng dt >> Màng: + Độ dày: d + Chiết suất phức: n = n-ik + Hệ số tắt: + Hệ số hấp thụ: α Đế: + Độ dày: + Chiết suất: s + Hệ số hấp thụ: 0 s = α Chiết suất môi trường xung quanh: n0=1 3  Nếu màng mỏng có độ dày d không đồng đều hoặc rất mỏng không có hiệu ứng giao thoa. phổ truyền qua là một đường cong nhẵn Cơ sở lý thuyết α T Dựa vào phổ truyền qua có thể xác định được hệ số hấp thụ của màng trong vùng khả kiến và hồng ngoại từ biểu thức: ( ) [ ] { } Q R.R1T.Q2PP 2/1 32 2 −++ = α χ ( ) ( ) ( )( ) ( ) 2 3 2 2 2 1 321 3213121 1s 1s R, sn sn R, n1 n1 R 1R1R1RP RRR2RRRRT2Q dexp       + − =       + − =       + − = −−−= −+= −= α αχ Trong đó: 4 Cơ sở lý thuyết Nếu độ dày của màng đồng đều hiệu ứng giao thoa Các vân giao thoa được sử dụng để xác định các hằng số quang của màng mỏng.  Nếu trường hợp màng mỏng có độ dày đồng đều Mô hình phổ truyền qua giao thoa của màng TiO2 5  Trường hợp đế trong suốt không có màng 1 2 22 −+ = kn k tg ϕ Đế có hệ số hấp thu αs và chiết suất s. Ta có : ( ) { } { } dRd RR T ss αα ϕ −− +− = expexp sin41 2 2 2 ( ) ( ) 2 2 2 2 1 1 ks ks R ++ +− = Cơ sở lý thuyết Trong đó: 6 Đế trong suốt  có thể bỏ qua ϕα 2 sin00 →=→= k S 2 2 2 2 (1 ) 1 ( 1) ( 1) S R T R s R s − = − − = + 2/1 22 1 11 1 2         −+=→ + = SS S TT s s s T 7  Trường hợp màng mỏng được tạo trên bản mỏng trong suốt Phương trình cơ bản của vân giao thoa: 2nd=mλ m nguyên ứng với giao thoa cực đại, m bán nguyện ứng với giao thoa cực tiểu. Không thể xác định được n, d từ phương trình giao thoa. no= 1 Đế no= 1 s αS= 0 t d n=n-ik α Màng 8  Trường hợp màng mỏng được tạo trên bản mỏng trong suốt Xuất phát từ biểu thức sau cho phổ truyền qua: 2''' ' xDxCB xA T +− = { }{ } { } { } { }{ } 2222' 222222 2222222' 2222' 22' ))(1()1( sin2)1)(1()(2 cos2)1(2))(1( ))(1()1( )(16 ksnnknD knsksnk skksnknC ksnnknB knsA +−−+−= +−+++−− +−+−+−= −++++= += ϕ ϕ λ π α α λ π ϕ k dx nd 4 )exp( 4 = −= = 9 Khi k = 0: Ta thấy: các giá trị cực trị giao thoa ứng với cosϕ bằng 1 và -1 2 cos DxCxB Ax T +− = ϕ 2 2 DxCxB Ax T DxCxB Ax T m M ++ = +− = ))(1(2 )()1( 16 222 23 2 snnC snnB snA −−= ++= = λ π α α λ π ϕ k dx d snnD 4 )exp( 4 )()1( 23 = −= = −−= 10 [...]...XỬ LÝ CÁC THÔNG SỐ TỪ PHỔ TRUYỀN QUA GIAO THOA Phổ truyền qua được chia làm 3 miền:  Miền trong suốt: α=0 (χ=1)  Miền hấp thụ yếu và trung bình: α≠0 và χ . xung quanh: n0=1 3  Nếu màng mỏng có độ dày d không đồng đều hoặc rất mỏng không có hiệu ứng giao thoa. phổ truyền qua là một đường cong nhẵn Cơ sở lý thuyết α T Dựa vào phổ truyền qua có. vân giao thoa được sử dụng để xác định các hằng số quang của màng mỏng.  Nếu trường hợp màng mỏng có độ dày đồng đều Mô hình phổ truyền qua giao thoa của màng TiO2 5  Trường hợp đế trong. DxCxB Ax T +− = ϕ 2 2 DxCxB Ax T DxCxB Ax T m M ++ = +− = ))(1(2 )()1( 16 222 23 2 snnC snnB snA −−= ++= = λ π α α λ π ϕ k dx d snnD 4 )exp( 4 )()1( 23 = −= = −−= 10 XỬ LÝ CÁC THÔNG SỐ TỪ PHỔ TRUYỀN QUA GIAO THOA 11 Phổ truyền qua được chia làm 3 miền:  Miền trong suốt: α=0 (χ=1)  Miền hấp thụ yếu và trung