المرايا البصرية

مقارنة المرآة البصرية والفلاتر

مرآة بصرية تستخدم مبدأ الانعكاس لتغيير اتجاه الضوء. بعد الانعكاس ، يحتفظ الضوء بلونه وتردده الأصلي. يمكن أن يكون السطح العاكس للمرآة إما مسطحًا أو منحنيًا ، ويمكن أن تكون المادة معدنية أو غير معدنية.

الفلاتر البصرية ، من ناحية أخرى ، تستند إلى مبادئ التدخل البصري والإرسال. ألوان مختلفة وترددات الضوء مخففة أو مفلترة ، مما يسمح فقط لألوان أو ترددات محددة بالمرور. تتكون المرشحات عادة من سلسلة من الأغشية الرقيقة متعددة الطبقات ، ويمكن التحكم في سمك هذه الأفلام عن طريق ضبط وقت الترسيب.

الاختلافات بين المرايا العازلة والمغطاة بالمعادن

بعبارات بسيطة ، تحتوي العوازل على ثابت عزل كهربائي إيجابي ، في حين أن المعادن لها ثابت عزل كهربائي سلبي.

إذا كانت الموجة الكهرومغناطيسية (الضوء المرئي هو أيضًا موجة كهرومغناطيسية) يمكن أن تنتشر داخل وسط معين (على افتراض أنها موحدة ولا تحتوي على شحنات) ، هذا يشير إلى أن معادلات ماكسويل تسمح بحل موجة مستوية في هذا الوسط. يحدث هذا عادة عندما يكون ثابت العزل الكهربائي للوسط موجبًا. في المقابل ، لا يمكن أن تنتشر الموجات الكهرومغناطيسية داخل المعادن لأن معادلات ماكسويل لا تسمح بحل موجة مستوية في المعادن. ومع ذلك ، تدعم المعادن نوعًا آخر من المحلول ، يعرف باسم الموجة الزائلة ، والتي يمكن أن تنتشر فقط على السطح. هذا هو السبب في أن المرايا تصنع عادة من المعادن في الظروف العادية.

الطلاء العازل الكهربائي ، من ناحية أخرى ، يتكون من طبقات دورية من مواد ثابتة عازلة عالية ومنخفضة ، كل طبقة رقيقة للغاية. عندما يفي الطول الموجي بحالة معينة ، يعمل الطلاء العازل كصريف Bragg الذي يؤدي انعكاسًا كاملاً لطول الموجة المحدد ، مما يعكس الضوء الخلفي بالكامل. هذه المرايا المغلفة العازلة الكهربائية لها انعكاسية عالية للغاية ولكنها محدودة بزاوية الحادث ونطاق الطول الموجي. بالإضافة إلى ذلك ، فهي مكلفة للغاية.

في آلات الطباعة الحجرية فوق البنفسجية (المتطرفة) ، تصنع الأقنعة البصرية العاكسة (الأقنعة البصرية) باستخدام الطلاء العازل الكهربائي متعدد الطبقات. مرايا عازلة مغلفة بشكل أساسي هي شكل من البلورات الضوئية أحادية البعد ، مما يخلق فجوة نطاق حيث الضوء غير مدعوم للنشر ، مما يؤدي إلى انعكاس كلي. في حين أنها ليست بلورات فوتونية بدقة ، فإن سمك كل طبقة غالبًا ما يتم تعديله بدقة لمتطلبات محددة.