ફિલ્મ પોતે જ ઘટના પ્રકાશને પસંદગીયુક્ત રીતે પ્રતિબિંબિત કરે છે અથવા શોષી લે છે, અને તેનો રંગ ફિલ્મના ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મોનું પરિણામ છે. પાતળી ફિલ્મોનો રંગ પ્રતિબિંબિત પ્રકાશ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે, તેથી બે પાસાઓ ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે, એટલે કે દૃશ્યમાન પ્રકાશ સ્પેક્ટ્રમ માટે બિન-પારદર્શક પાતળી ફિલ્મ સામગ્રીના શોષણ લાક્ષણિકતાઓ દ્વારા ઉત્પન્ન થતો આંતરિક રંગ, અને પારદર્શક અથવા સહેજ શોષી લેતી પાતળી ફિલ્મ સામગ્રીના બહુવિધ પ્રતિબિંબ દ્વારા ઉત્પન્ન થતો દખલગીરી રંગ.
૧.આંતરિક રંગ
દૃશ્યમાન પ્રકાશ સ્પેક્ટ્રમમાં અપારદર્શક પાતળા ફિલ્મ સામગ્રીના શોષણ લાક્ષણિકતાઓ આંતરિક રંગોના દેખાવ તરફ દોરી જાય છે, અને સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા શોષાયેલી ફોટોન ઊર્જાનું સંક્રમણ છે. વાહક સામગ્રી માટે, ઇલેક્ટ્રોન આંશિક રીતે ભરેલા વેલેન્સ બેન્ડમાં ફોટોન ઊર્જાને શોષી લે છે અને ફર્મી સ્તરથી ઉપર ખાલી ઉચ્ચ ઊર્જા સ્થિતિમાં સંક્રમણ કરે છે, જેને ઇન બેન્ડ સંક્રમણ કહેવામાં આવે છે. સેમિકન્ડક્ટર અથવા ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રી માટે, વેલેન્સ બેન્ડ અને વાહકતા બેન્ડ વચ્ચે ઊર્જા અંતર હોય છે. ઊર્જા અંતરની પહોળાઈ કરતાં વધુ શોષિત ઊર્જા ધરાવતા ઇલેક્ટ્રોન જ આ અંતરને પાર કરી શકે છે અને વેલેન્સ બેન્ડથી વાહકતા બેન્ડમાં સંક્રમણ કરી શકે છે, જેને ઇન્ટરબેન્ડ સંક્રમણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ગમે તે પ્રકારનું સંક્રમણ હોય, તે પ્રતિબિંબિત પ્રકાશ અને શોષિત પ્રકાશ વચ્ચે અસંગતતાનું કારણ બનશે, જેના કારણે સામગ્રી તેનો આંતરિક રંગ પ્રદર્શિત કરે છે. દૃશ્યમાન અલ્ટ્રાવાયોલેટ મર્યાદા કરતાં વધુ બેન્ડગેપ પહોળાઈ ધરાવતી સામગ્રી, જેમ કે 3.5eV કરતાં વધુ, માનવ આંખ માટે પારદર્શક હોય છે. સાંકડા બેન્ડગેપ પદાર્થોની બેન્ડગેપ પહોળાઈ દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રમની ઇન્ફ્રારેડ મર્યાદા કરતા ઓછી હોય છે, અને જો તે 1.7eV કરતા ઓછી હોય, તો તે કાળી દેખાય છે. મધ્ય વિસ્તારમાં બેન્ડવિડ્થ ધરાવતી સામગ્રી લાક્ષણિક રંગો પ્રદર્શિત કરી શકે છે. ડોપિંગ વિશાળ ઊર્જા અંતર ધરાવતી સામગ્રીમાં ઇન્ટરબેન્ડ સંક્રમણોનું કારણ બની શકે છે. ડોપિંગ તત્વો ઊર્જા અંતર વચ્ચે ઊર્જા સ્તર બનાવે છે, તેમને બે નાના ઊર્જા અંતરાલોમાં વિભાજીત કરે છે. ઓછી ઊર્જા શોષી લેતા ઇલેક્ટ્રોન પણ સંક્રમણોમાંથી પસાર થઈ શકે છે, પરિણામે મૂળ પારદર્શક સામગ્રી રંગ રજૂ કરે છે.
1. હસ્તક્ષેપ રંગ
પારદર્શક અથવા સહેજ શોષક પાતળી ફિલ્મ સામગ્રી પ્રકાશના તેમના બહુવિધ પ્રતિબિંબને કારણે દખલ રંગો દર્શાવે છે. દખલ એ તરંગોના સુપરપોઝિશન પછી થતા કંપનવિસ્તારમાં ફેરફાર છે. જીવનમાં, જો પાણીના ખાડાની સપાટી પર તેલ ફિલ્મ હોય, તો તે જોઈ શકાય છે કે તેલ ફિલ્મ ઇરિડેસેન્સ રજૂ કરે છે, જે લાક્ષણિક ફિલ્મ હસ્તક્ષેપ દ્વારા ઉત્પન્ન થતો રંગ છે. ધાતુના સબસ્ટ્રેટ પર પારદર્શક ઓક્સાઇડ ફિલ્મનો પાતળો સ્તર જમા કરવાથી દખલ દ્વારા ઘણા નવા રંગો મેળવી શકાય છે. જો પ્રકાશની એક તરંગલંબાઇ વાતાવરણમાંથી પારદર્શક સ્તરની સપાટી પર આવે છે, તો તેનો એક ભાગ પાતળા ફિલ્મની સપાટી પર પ્રતિબિંબિત થાય છે અને સીધો વાતાવરણમાં પાછો ફરે છે; બીજો ભાગ પારદર્શક ફિલ્મ દ્વારા વક્રીભવનમાંથી પસાર થાય છે અને ફિલ્મ સબસ્ટ્રેટ ઇન્ટરફેસ પર પ્રતિબિંબિત થાય છે. પછી પારદર્શક ફિલ્મને પ્રસારિત કરવાનું ચાલુ રાખો અને વાતાવરણમાં પાછા ફરતા પહેલા ફિલ્મ અને વાતાવરણ વચ્ચેના ઇન્ટરફેસ પર વક્રીભવન કરો. બંને ઓપ્ટિકલ પાથ તફાવત અને સુપરઇમ્પોઝ્ડ હસ્તક્ષેપમાં પરિણમશે.
પોસ્ટ સમય: જૂન-૩૦-૨૦૨૩