Si/SiO2周期性多层膜反射特性的FDTD数值模拟

Si/SiO2周期性多层膜是一种电介质型频率选择表面,它与金属型频率选择表面相比具有较小的吸收损耗。从介质波导理论出发,可以分析电介质型频率选择表面的反射与透射机理。与均匀介质层相比,介电常数呈周期变化的电介质层可能会激发出满足相位匹配条件k0sinθ=βg的导波模,从而在介质板的上表面与下表面辐射出与导波模具有相同波数的平面波。介质层上再辐射的平面波与上表面直接产生的反射波叠加便形成了总的反射场。当两种波相位相同时,就会增强总反射,否则反射将会减弱,并且透射波也会有相同的规律。采用周期结构时域有限差分方法可对一种Si/SiO2周期性多层膜的反射特性进行数值模拟,并计算出波长在1~100 mm微波波段的反射系数。计算结果表明,当入射角为45°时,入射波长在5,9,20 mm处具有很高的反射系数(均达到0.88以上)。因此,通过调整相关参数可以获得所需的频率选择表面。     

多层结构能量计算的振型分解方法

提出了用等效单自由度体系代替多自由度体系的方法,以便简化计算结果滞回能与地震输入能,并对多自由义体系及其相应的简化体系进行了能量的计算与比较,所得的两种体系下的能量较好的吻合。     

多层反膜系反射特性的计算机模拟计算及其应用

根据薄膜光学与膜系设计的原理,对非四分之一波长的多层反射膜系的反射特性进行了计算,总结出高折射率薄膜的光学厚度与膜系的倍频反射带之间的关系,并以此指导设计出特殊要求的多层反射膜系.     

单纯形调优法在多层膜系优化设计中的应用

采用单纯形调优法对多层光学膜系进行了优化设计，并开发了相应的优化设计程序。用该优化程序已经成功地设计出了可见光区高增透膜系。与其他光学薄膜自动设计方法得到的结果相比，在膜系层数相同甚至更少的情况下，用该方法可以得到很好的优化效果，而且优化过程对初始膜系的依赖性较低。     

磁控溅射Al/Pb纳米多层膜调制结构研究

用磁控交替沉积制备Al/Pb纳米多层膜,运用XPS,AFM,TEM考察表面状况及膜结构.结果表明,实验条件下,当Al层厚60 nm时,Pb子层标定厚度从20 nm增至30 nm,可形成较完整埋层调制结构.随Pb层厚度增加,连续性变好、表面糙度降低,Al层对Pb层表面糙度克服能力提高,改善层状结构完整性.多层膜中Al,Pb子层均存在(111)择优取向特征,由fcc结构的表面自由能最小化引起.     

磁控溅射AI／Pb纳米多层膜调制结构研究

用磁控交替沉积制备Al／Pb纳米多层膜,运用XPS,AFM,TEM考察表面状况及膜结构．结果表明,实验条件下,当Al层厚60nm时,Pb子层标定厚度从20nm增至30nm,可形成较完整埋层调制结构．随Pb层厚度增加,连续性变好、表面糙度降低,Al层对Pb层表面糙度克服能力提高,改善层状结构完整性．多层膜中Al,Pb子层均存在（111）择优取向特征,由fcc结构的表面自由能最小化引起．     

活塞环表面Cr/CrN纳米多层膜的微观结构

为改善发动机活塞环的摩擦学性能,提高其使用寿命,采用多弧离子镀技术在活塞环表面制备了Cr/CrN纳米多层膜.采用x 射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、俄歇能谱仪（AES）、纳米硬度仪和CETR摩擦磨损试验机,系统分析了不同调制周期Cr/CrN纳米多层膜的微观结构、成分分布、纳米硬度和抗滑动磨损性能.结果表明：Cr/CrN多层膜由CrN、Cr2N和Cr相组成,在CrN（200）方向上出现择优取向.随调制周期的减小,多层膜的硬度和残余应力增大,当调制周期为80nm时,多层膜的硬度值最高达到21.5GPa;当调制周期为120nm时,H³/E²值达到最高,此时划痕临界载荷值最高.根据摩擦磨损试验结果可知,与电镀Cr和CrN涂层相比,Cr/CrN多层膜具有相对较好的抗滑动磨损性能,其磨损机制主要以磨粒磨损为主,有可能替代原活塞环Cr电镀层.     

金属纳米多层膜概述

纳米多层膜具有很多特殊性能,得到了广泛的应用。阐述了金属纳米多层膜的两种制备方法。大量研究和试验表明,多层膜具有光、电、磁等不同的特殊性能,虽然目前纳米多层膜的应用已经遍及国民生活的很多领域,但仍存在很多待解决的问题。     

自适应光学多层共轭校正的层析原理

讨论了可使自适应光学系统的视场角大幅度增加的层析原理．首次提出分区计算子孔径所引起的相位畸变的方案，从而解决了以往文献中独立方程的个数少于未知数个数的困难．对两个变形镜的情况作了进一步的分析．     

多层多跨框架的稳定性计算

以往设计多层或高层框架，一般没有进行总体稳定性的计算，因此，选择断面时不是偏于浪费，就是偏于不够安全，并且设计时事先假定断面，而后进行计算，有时造成返工现象。本文提出了多层多跨框架稳定性简便计算方法，并举例说明了如何通过计算确保框架的稳定，以及怎样选择框架的最小经济断机，方法简单实用，可供设计时参考。     

多层多跨铰接框架计算

本文采用柔度矩阵法,对多层多跨铰接框架进行静力与动力分析,附有实例。与刚度法相比,其优点是使矩阵降价,方法实用,可应用于工业厂房和一般刚架设计中。     

多层膜反射镜的计算机辅助设计

针对软X射线波段多层膜反射镜设计中干涉矩阵的计算误差问题，提出了采用切比雪夫多项式的理论对干涉矩阵进行了分析与计算的方法．并使用该方法对软X射线中波长为13．4nm和11．2nm多层膜反射镜进行了设计，得到了准确的设计结果．结果表明，这种方法可以解决使用矩阵法设计软X射线多层膜反射镜中的数值计算问题。     

相变光盘的膜层计算与分析

利用光学矩阵，计算了记录介持为Ｔｅ４ＧｅＳｂ２四层膜系相盘的光学特性参数（如反射率、透射率）及对比度与各层膜厚的关系，给出了理想的膜层厚度值，光分析了各层介质的特性及作用。     

多层复合材料层合板弯曲模量的计算

本文给出了对称多层复合材料层合板弯曲模量的计算公式,该公式物理意义明确,使用方便.     

含负折射率介质周期性多层模结构隧穿模热辐射特性的研究

利用传输矩阵方法对含负折射率介质周期性多层膜结构的隧穿模进行数值模拟,并建立其周期数为有限值与无限值两种情况隧穿模数量之间的联系.在此基础上提出一种有限周期多层膜结构的热辐射源结构,利用基尔霍夫定律对这种热辐射源的热辐射特性进行分析讨论.发现这种结构隧穿模产生的热辐射具有很好的时间和空间相干性,并且可以在不同偏振和方向...     

CrAlN/VN多层膜调制周期对膜层性能的影响

针对磁控溅射制备CrAlN和VN的单层膜以及不同调制周期的CrAlN/VN纳米结构多层膜,采用X射线衍射仪、能谱仪、激光扫描共聚焦显微镜,维氏硬度计和纳米压痕仪对膜层性能进行表征。实验结果表明:CrAlN、VN以及CrAlN/VN多层膜均为面心立方结构,多层膜中VN层沿着CrAlN层共格生长。CrAlN/VN多层膜的硬度依赖于调制周期,在调制周期为10nm时,硬度达到最大值。多层膜的H~3/E~(*2)和韧性在调制周期较小时,更容易受到膜层中子层性能的影响。     

周期结构膜系叠加的理论探讨

本文从理论上探讨了两个具有周期结构的膜系叠加问题,得到叠加后的截止带具有各膜系间非干涉特征的结论,并将叠加推广到多个具有周期结构的膜系、周期结构膜系与非周期结构膜系的叠加情形.同时,文中还指出了这种叠加的实际意义.     

利用XPS测多层膜厚度

本文利用空心阴极离子镀膜技术制备了纯Ｃｒ膜（基底为硅片）,利用ＸＰＳ分析技术,得出在Ｃｒ膜表面存在一层氧化层,并测出了其厚度。     

多层球等效介电常数的计算

该文介绍了计算多层球等效介电常数的相干位法,与传统的混合表象假设波以背景媒质的波数传播不同,该方法预设混合物等效介电常数为新模型下背景媒质的介电常数,并对新模型中多层球的介电常数做相应的修改,通过简单的代数变换,自然地在新模型的背景媒质中引入了相干波,该方法避免了复杂的数学运算,建立的模型更接近真实的情况,在多层球占空比较大的情况下仍然适用,最终得到的结果物理意义明确。