Paritian

Física

Calculadora de la Interferencia en Películas Delgadas (Pompas de Jabón, Manchas de Aceite, Recubrimientos Antirreflectantes)

Longitudes de onda que una película delgada de espesor e índice de refracción dados refleja con más fuerza, la película más fina que crea o anula una reflexión, y su brillo a una longitud de onda.

Resultados

Longitud de onda más reflejada (la mayor) 1596 nm
Siguiente longitud de onda muy reflejada 532 nm
Tercera longitud de onda muy reflejada 319 nm
Película más fina que mejor refleja esa longitud de onda 103,4 nm
Película más fina que anula la reflexión de esa longitud de onda 206,8 nm
Brillo reflejado a esa longitud de onda (0 oscuro – 100 máximo) 98 %
Cómo varía
Brillo reflejado a esa longitud de onda (0 oscuro – 100 máximo)Longitud de onda de la luz 380 – 750. Brillo reflejado a esa longitud de onda (0 oscuro – 100 máximo): 9,54915 → 3,98841Brillo reflejado a esa longitud de onda (0 oscuro – 100 máximo)020406080100400500600700Longitud de onda de la luz (nm)

La línea discontinua marca el valor que ha escrito.

Qué hace esta herramienta

La luz reflejada en la cara anterior y posterior de una película recorre caminos ligeramente distintos, y los dos haces se refuerzan o se anulan según el espesor comparado con la longitud de onda dentro de la película. Una película de jabón o una mancha de aceite muestra colores porque algunas longitudes de onda se refuerzan y otras se anulan, y los colores cambian al adelgazar la película. Un recubrimiento antirreflectante en una lente usa el caso opuesto: una capa de un cuarto de longitud de onda de espesor, con índice entre el del aire y el del vidrio, anula la reflexión en su longitud de onda de diseño. Este es el resultado para incidencia normal; en ángulo el camino es mayor y los colores se desplazan hacia el azul.

Fórmula

2 n t = (m + ½) λ (one flip: bright) · 2 n t = m λ (no net flip: bright) · quarter-wave coating t = λ ÷ 4n

Variables

SímboloSignificadoUnidad
nfÍndice de refracción de la película—
tfEspesor de la películanm
lwLongitud de onda de la luznm
csCambio de fase en la reflexión—
L1Longitud de onda más reflejada (la mayor)nm
L2Siguiente longitud de onda muy reflejadanm
L3Tercera longitud de onda muy reflejadanm
TBPelícula más fina que mejor refleja esa longitud de ondanm
TDPelícula más fina que anula la reflexión de esa longitud de ondanm
BRBrillo reflejado a esa longitud de onda (0 oscuro – 100 máximo)%

Ejemplo resuelto

  • Índice de refracción de la película1,33
  • Espesor de la película300 nm
  • Longitud de onda de la luz550 nm
  • Cambio de fase en la reflexión1
  • Longitud de onda más reflejada (la mayor)1596 nm
  • Siguiente longitud de onda muy reflejada532 nm
  • Tercera longitud de onda muy reflejada319 nm
  • Película más fina que mejor refleja esa longitud de onda103,4 nm
  • Película más fina que anula la reflexión de esa longitud de onda206,8 nm
  • Brillo reflejado a esa longitud de onda (0 oscuro – 100 máximo)98 %

Limitaciones

  • La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
  • El resultado es una estimación basada solo en los valores introducidos. Las situaciones reales suelen incluir factores que esta calculadora desconoce.