Fig. 2. Energy efficient window system from HR coating.
Theory (@ normal incidence!)
Interference
Transfer matrix method
Anti-reflection (AR)
: Single, double, triple layer
High-reflection (HR)
Theory: Interference
Fig. 5. Constructive and destructive interference.
Fig. 6. Interference in a quarter-wave coating.
Path difference: 2 × film thickness t (at normal incidence)
Reflection phase-shifts
- Low n to high n: Phase-shift by an angle of π (180°)
- High n to low n: No phase-shift
The wavelength in the medium: λn = λ / n
Fig. 4. Light interference from a thin film.
~ The quarter-wave condition
1. Constructive interference: n0 < nf > ns (blue dots)
~> High-reflection at the targeted wavelength
2. Destructive interference: n0 < nf < ns (red dots)
~> Anti-reflection at the targeted wavelength
Theory: Transfer matrix method
Fig. 7. Reflection of a beam from a single layer.
According to the boundary conditions, the tangential components of the resultant electric and magnetic fields are continuous across the interface.
For the electric field at the two interfaces,
For the magnetic field at the two interfaces,
참고자료
· Frank L. Pedrotti, Leno S. Pedrotti, Introduction to optics, 3rd ed., Prentice Hall, 1993.
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· Shui-Yang Lien et al., Solar Energy Materials & Solar Cells, 90 (2006) 2710-2719.
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· Eun Sik Kwak et al., Advanced Functional Materials, 19 (2009) 1093-1099.
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· P. Spinelli et al., Nature Communications, 3 (2012) 692.
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