

Add to Cart
Um espelho dielétrico é um espelho baseado em camadas finas múltiplas (geralmente dois) de materiais óticos transparentes diferentes (revestimentos dielétricos do →, revestimentos de fita fina, revestimentos da interferência). Mesmo se o coeficiente de reflexo de Fresnel de uma única relaço entre dois materiais é pequeno (devido a uma diferença pequena em índices refractive), as reflexões de muitas relações podem (em alguma escala de comprimento de onda) construtivamente interferir para conduzir a uma reflectncia total muito alta (refletividade) do dispositivo. O projeto o mais simples e o mais comum é aquele de um espelho de Bragg, onde todos os valores óticos da espessura da camada sejam apenas um quarto do comprimento de onda do projeto. Este projeto conduz reflectncia possível a mais alta para um número dado de pares da camada e de materiais dados. É igualmente possível projetar espelhos dichroic com propriedades controladas para comprimentos de onda diferentes.
O ressonador espelha de um laser é espelhos quase sempre
dielétricos, porque tais dispositivos conseguem rotineiramente uma
reflectncia muito alta > de 99,9%, e sua largura de banda
limitada da reflexo pode ser conveniente porque permite a
transmisso da luz da bomba (em um comprimento de onda mais curto)
através de um espelho de dobramento do ressonador (espelhos
dichroic do →). Devido a este uso, os espelhos dielétricos so
chamados frequentemente espelhos do laser.
Uma propriedade característica de espelhos dielétricos é que so
propriedades óticas dependem substancialmente do ngulo de
incidência. Como um exemplo, figura 1 espectros da reflectncia das
mostras de um espelho simples de Bragg para ngulos de incidência
diferentes. O ngulo, o mais o espectro da reflexo é deslocado maior
para uns comprimentos de onda mais curtos. Isto é essencialmente
porque o componente da perpendicular do vetor de onda s superfícies
da camada se torna menor para um comprimento de onda dado, que
possa ser compensado reduzindo o comprimento de onda.
Figura 1: O espectro da reflectncia de um espelho de Bragg para ngulos de incidência diferentes da incidência normal (vermelho) até 60° (azul) nas etapas de 10°.
Projetando espelhos dielétricos
Pode ser uma tarefa dificil encontrar um projeto dielétrico do
espelho que satisfaça determinados critérios, como
1. uma combinaço de refletividades em comprimentos de onda
diferentes
2. escalas muito de faixa larga da reflexo
3. propriedades do antirreflexo
4. determinadas propriedades da polarizaço (para a incidência
no-normal; polarizadores de fita fina do →)
5. um determinado perfil cromático da disperso
6. sensibilidade mínima aos erros do crescimento
Tais projetos dielétricos do espelho podem frequentemente somente ser encontrados usando algoritmos de otimizaço numérica, embora as estratégias de projeto analítico sejam sabidas para alguns alvos do projeto (por exemplo projetos chilrados do espelho para espelhos dispersivos). Os desafios técnicos levantam-se da extensibilidade alta do espaço de parmetro procurado, e das miríades das situações ótimas locais que fazem difícil encontrar a situaço ótima global. Uma otimizaço eficiente exige software avançado do projeto do espelho com características como a otimizaço multi-dimensional eficiente com métodos de Monte Carlo, a definiço das funções sofisticadas do figura--mérito (igualmente que tomam em consideraço a sensibilidade aos erros do crescimento), etc.
Além dos problemas técnicos da otimizaço, há naturalmente igualmente umas limitações fundamentais. Em muitos casos, o projeto envolve um acordo entre as propriedades óticas obtidas, o número exigido de camadas, e a preciso exigida do crescimento.