Пленканың өзі түскен жарықты таңдамалы түрде шағылыстырады немесе сіңіреді, ал оның түсі пленканың оптикалық қасиеттерінің нәтижесі болып табылады. Жұқа пленкалардың түсі шағылысқан жарықпен жасалады, сондықтан екі аспектіні ескеру қажет, атап айтқанда, көрінетін жарық спектрі үшін мөлдір емес жұқа пленка материалдарының жұту сипаттамаларынан туындайтын ішкі түс және мөлдір немесе аздап сіңіретін жұқа пленка материалдарының бірнеше рет шағылысуынан туындайтын интерференциялық түс.
1. Ішкі түс
Мөлдір емес жұқа қабықшалы материалдардың көрінетін жарық спектріне жұту сипаттамалары ішкі түстердің пайда болуына әкеледі, ал ең маңызды процесс - электрондар сіңірген фотон энергиясының ауысуы. Өткізгіш материалдар үшін электрондар жартылай толтырылған валенттік аймақтағы фотон энергиясын сіңіріп, Ферми деңгейінен жоғары толтырылмаған жоғары энергия күйіне өтеді, бұл аймақ ішіндегі ауысу деп аталады. Жартылай өткізгіштер немесе оқшаулағыш материалдар үшін валенттік аймақ пен өткізгіштік аймақ арасында энергия алшақтығы болады. Тек энергия алшақтығының енінен үлкен сіңірілген энергиясы бар электрондар ғана бұл алшақтықтан өтіп, валенттік аймақтан өткізгіштік аймаққа ауыса алады, бұл жолақаралық ауысу деп аталады. Қандай ауысу түрі болмасын, бұл шағылысқан жарық пен жұтылған жарық арасында сәйкессіздік тудырады, бұл материалдың өзінің ішкі түсін көрсетуіне әкеледі. Көрінетін ультракүлгін шегінен үлкен жолақ ені бар материалдар, мысалы, 3,5 эВ-тан жоғары, адам көзіне мөлдір болады. Тар жолақ ені бар материалдардың жолақ ені көрінетін спектрдің инфрақызыл шегінен аз, ал егер ол 1,7 эВ-тан аз болса, ол қара болып көрінеді. Ортаңғы аймағында өткізу жолағы бар материалдар тән түстерді көрсете алады. Легирлеу кең энергия саңылаулары бар материалдарда жолақтар аралық ауысуларды тудыруы мүмкін. Легирлеу элементтері энергия саңылаулары арасында энергия деңгейін жасайды, оларды екі кіші энергия аралықтарына бөледі. Төмен энергияны сіңіретін электрондар да ауысуларға ұшырауы мүмкін, нәтижесінде бастапқы мөлдір материал түс береді.
1. Интерференция түсі
Мөлдір немесе аздап сіңіретін жұқа қабықшалы материалдар жарықтың бірнеше рет шағылысуына байланысты интерференциялық түстерді көрсетеді. Интерференция - толқындардың қабаттасқаннан кейін пайда болатын амплитуданың өзгеруі. Өмірде, егер су шалшығының бетінде май қабықшасы болса, май қабықшасының әдеттегі қабықша интерференциясы нәтижесінде пайда болатын түс - Иридесценцияны байқауға болады. Металл негізге жұқа мөлдір оксид қабықшасын төсеу интерференция арқылы көптеген жаңа түстерді алуға мүмкіндік береді. Егер атмосферадан мөлдір қабаттың бетіне жарықтың бір толқын ұзындығы түссе, оның бір бөлігі жұқа қабықшаның бетіне шағылысып, тікелей атмосфераға оралады; екінші бөлігі мөлдір қабықша арқылы сынуға ұшырайды және қабықша субстратының шекарасында шағылысады. Содан кейін мөлдір қабықшаны беруді жалғастырыңыз және атмосфераға оралмас бұрын қабықша мен атмосфера арасындағы шекарада сыныңыз. Бұл екеуі оптикалық жол айырмашылығына және қабаттасқан интерференцияға әкеледі.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 30 маусым