Tương tác của sóng phẳng với môi trường

3.2 Xây dựng ma trận truyền cho hệ quang học

3.2.3 Tương tác của sóng phẳng với môi trường

3.2.3 Tương tác của sóng phẳng với môi trường

Việc chọn biểu diễn sóng như (3.5) với sử dụng chiết suất dạng phức có thể mô tả thuận lợi cho cả môi trường có suy hao cường độ sáng như đế Silic và môi trường không suy hao là màng SiNx và SiOx mà ta sử dụng. Tác dụng đó thể hiện ở vector sóng k, khi ánh sáng đi vào các môi trường có chiết suất khác một thì bước sóng cũng như vận tốc pha của chúng thay đổi. Vector sóng k trong môi trường chiết suất n sai

khác với khi sóng trong chân không k0 là : 0 0

2 2 n

k   nk

 

   . Với chiết suất có dạng phức n( ) n( ) i ( ), phần thực chính là chiết suất thông thường, phần ảo là hệ số tắt.

 

0 0 0

0 0 0

2 2 2

( , ) i t kz exp n exp exp n

E z t E e  E i t  z E z i t  z                                   (3.21)

Hình 3-8 mô tả khi sử dụng biểu diễn này có thể mô tả được một sóng ánh sáng trong các môi trường có chiết suất khác nhau nhờ vào sự kết hợp với hệ số Fresnel như ở mục 3.2.2 ta sẽ tìm được sóng phản xạ lại qua hệ màng và đế Silic.

Hình 3-8: Khi phần ảo của chiết suất khác không, sóng tắt dần khi đi vào môi trường có sự hấp thụ

Sự suy biến cường độ sáng đối với sóng lan truyền trong môi trường có suy hao được biết tới qua định luật Lambert : định luật hấp thụ phụ thuộc tần số với hệ số hấp thụ là

ω α(ω) = 2 κ(ω)

c (3.22)