129762. lajstromszámú szabadalom • Felületek fényvisszaverő képességét csökkentő bevonat
2 129762. tisztítást elbírjanak. E feltétel csak azzal elégitbető ki; haa bevonó rétegeket elegendő kemény anyagból készítjük. Ha azonban a réteg mechanikus tartóssága csak mérsé-5 kelt igényieknek is megfelel, úgy az ilyen réteg törésmutatója már legalább 1,4; rendszerint azonban 1,45, sőt ennél is nagyobb törésmutatót kell választanunk. Az a feltétel, hogy az üveg törésmutatója a 10 fenti érték négyzetével legyen egyenlő, ezek szerint csak oly üvegen volna kielégíthető, melynek törésmutatója 1,95, illetőleg 2,1. Ilyen üveg azonban a gyakorlatban csak igen kevés célra alkalmazható, ezenkívül 15 ezeselben felületenként a közepes szubjektív R fényvisszaverés 0,17, illetőleg 0,20 <y0 értéket venne fel. A feladat egy további ismert megoldása, 23 amely lehetővé leszi, hogy normális üvegeken is mechanikailag tartós fedőrétegeket alkalmazzunk, abban van, hogy nemcsali két visszavetett fénysugár kölcsönös gyengítését használjuk ki, hanem három 2 vagy több részleges fényvisszaveréssel dolgozunk. A visszavert fény kölcsönös kiollásának adott hullámhosszúság mellett az a feltétele, hogy az egyes visszavert fénymennyiségek nagyság és fázis szerint vektorként összeadva zárt sokszöget ad^ nak. A legegyszerűbb és legkedvezőbb eset, ha a zárt vektorsokszög oly háromszög, melynek valamennyi oldala egymással párhuzamos és ezt akkor érjük el, ha az üvegre egyenként /l0 /4 vastagságú rétegeket viszünk fel éspedig először nagy törésmutatójú és azután kis törésmutatójú rétegeket. Ha a viszonyokat ismét úgy választjuk meg, hogy a szem fényérzékenységének maximumában, tehát A0 =555 m \i hullámhossznál a fényvisszaverés eltűnik, akkor a fényvisszaverés lefolyása a többi hullámhosszhoz úgy számítható, hogy 1,5 törésmutatójú üvegnél, amelyen a külső 4g réteg törésmutatója n 1 =l,45 és a belső réteg törésmutatója n2 =l,775 az R fényvisszaverés körülbelül 0,4 <y0 . Az ilyen kétréteges bevonat tehát optikai szempontból lényegesen kedvezőtlenebb, mint a fentem-50 lített egyréteges megoldások, amelyeknél a rétegvastagság A0 /4. Mivel az R fény visszaverés egyréteges megoldásnál is fokozódó rétegvastagsággal erősen növekszik, mint arra fent már utaltunk, az a téves felfogás 55 keletkezett (lásd: Physical Review 55. kötet 1939. év 402. oldal), hogy R annál kedvezőtlenebb értékeket vesz fel, minél na-30 35 40 gyobb valamennyi felvitt réteg összvastagsága. Éppen ezért eddig nem látszott oka, hogy a fény visszaverést csökkentő hatás 60 létesítése végett kettőnél több réteget alkalmazzanak. Valamennyi ismert eljárásnál, különösen mechanikusan szilárd rétegek alkalmazásakor, megelégedtek azzal, hogy a közepes szubjektív fényvisszave- 65 rés felületenként körülbelül 0,4 <y0 és több legyen. Ezzel szemben a találmány érteimében a fény visszaverést csökkentő hatást lényegesen javítjuk azzal, hogy három, sőt négy 70 vagy több, egyenként 0,1 fi vastagságú réteget viszünk fel, mely rétegek törésmulatói azonban meghatározott feltételeket elégítenek ki. A találmány közelebbi magyarázata vé- 75 gett az alábbiakban először is néhány meghatározást vezetünk be. A k-adik és a (k+l)-ledik rétegek közötti határon viszszavert fény amplitúdója a^. Ha a fény a határfelületre merőleges irányban esik, 80 akkor az árérték a k-adik réteg n^ törésmutatójával és a (k fl)-edik réteg n^-j-j törésmutatójával a Fresnel-féle egyenlet szerint függ össze: 85 1. dk = ni< 1-1 —nk nk+i~~Hn >< Ebben az egyenletben k=0 a külső közeg, tehát általában a levegő, melynek törésmutatója n0 =l. Ha a felvitt rétegek száma 90 m, akkor m+1 maga az üveg, melynek törésmutatója nm -)-1 ==ng. A fedőre legek oly elrendezésének feltételei, amely mellett a közepes szubjektív R fényvisszaverés különösen kicsiny, egy- 95 szerűen és áttekinthetően fejezhetők ki, ha e kifejezésekben nem magukat a törésmutatókat, hanem az a,^ értékeket, vagy ezeknek a0 -val osztott ériékeit, tehát az ak/a 0 ériékeket használjuk. Ezekben a kifejezé- 100 sekben a„ az első rétegben visszavert fény amplitúdója. Ez értékekből a törésmutató egyszerű számítással meghatározható. Az 1. alatti egyenletből ugyanis 1J_- 105 L. rik-M = nk -. 1—ak Mivel a külső közeg n0 törésmutatója: ismeretes, a többi törésmutató: 1+a0 110 3a. 3b. ri2 = ni ni = nn 1+ai 1—a0 1-1 -ai 1—a0 1— ai