プラハの鏡

ブラッグ反射器（分布ブラッグ反射器とも呼ばれる）は、調整可能な多層構造からなる 2 つの光学材料から構成される反射器構造です。最も一般的なのは 1/4 ミラーで、各層の厚さは波長の 1/4 に相当します。ブラッグ反射器（分布ブラッグ反射器とも呼ばれる）は、調整可能な多層構造を持つ2つの光学材料から構成される反射器構造です。最も一般的なのは1/4ミラーで、各層の厚さは波長の1/4に相当します。後者の条件は直接入射の場合に適用されます。反射器を大きな入射角で使用する場合、必要な層の相対的な厚さはより大きくなります。プラハミラーの仕組みフレネル反射は、2つの物質の各界面で発生します。動作波長において、隣接する2つの界面における反射光の距離差は半波長です。さらに、界面における反射係数の符号も変化します。そのため、界面におけるすべての反射光は互い​​に干渉し、強い反射を得ます。反射率は層数と物質間の屈折率差によって決まります。反射帯域幅は主に屈折率差によって決まります。図1は、8層のTiO2およびSiO2材料を備えたブラッグ反射鏡の電界浸透曲線を示しています。青い曲線は、右から入射する波長1000nmの光の強度分布に対応しています。ミラーの外側の強度曲線は、反対方向の波の干渉効果により振動していることに注意してください。灰色の曲線は、波長が800nmのときの強度分布曲線であり、光の大部分が反射鏡コーティングを通過できます。ブラッグミラーの電界浸透曲線。図 2 は、波長による反射率と群遅延時間分散の変化曲線を示しています。一部の光帯域幅では反射率が非常に高く、これは使用される材料の屈折率差と層数に関係しています。分散は、光周波数に対する反射位相の 2 次導関数によって計算されます。分散は反射バンドの中心波長では小さいですが、その両側で急速に増加します。図 3 は、光場透過反射器のカラー スケールを示しています。ご覧のとおり、光場のごく一部だけが反射器を透過できます。ブラッグミラーの種類ブラッグ反射器は次の技術で作成できます。誘電体反射器には、電子ビーム蒸着やイオンビームスパッタリングなどの薄膜コーティング技術が採用されており、固体レーザーのレーザー反射器として使用できます。この反射は非晶質材料で構成されています。長周期ファイバーグレーティングを含むファイバーブラッググレーティングは、ファイバーレーザーやその他の光ファイバーデバイスで一般的に使用されています。同様に、ボディブラッググレーティングも感光性材料から作ることができます。半導体ブラッグミラーはフォトリソグラフィーによって作製できる。この反射器はレーザーダイオード、特に面発光レーザーに使用できます。導波管構造に使用されるブラッグ反射器にも様々な種類があり、コルゲート導波管構造を採用し、フォトリソグラフィーによって作製されます。このタイプの格子は、一部の分布ブラッグ反射器または分布帰還型レーザーダイオードで使用できます。単純な 4 分の 1 反射器設計とは異なる多層反射器設計もあります。層数が同じ場合、通常は屈折率が低くなりますが、分散補償用の二色性反射器またはチャープ反射器として最適化できます。