Filamu yenyewe huakisi au kunyonya mwanga wa tukio kwa hiari, na rangi yake ni matokeo ya sifa za macho za filamu. Rangi ya filamu nyembamba huzalishwa na mwanga unaoakisiwa, kwa hivyo vipengele viwili vinahitaji kuzingatiwa, yaani rangi ya ndani inayozalishwa na sifa za unyonyaji wa nyenzo za filamu nyembamba zisizo wazi kwa wigo wa mwanga unaoonekana, na rangi ya kuingiliana inayozalishwa na tafakari nyingi za nyenzo za filamu nyembamba zinazoweza kunyonya au zinazoweza kunyonya kidogo.
1. Rangi ya ndani
Sifa za unyonyaji wa nyenzo za filamu nyembamba zisizo na mwanga hadi kwenye wigo wa mwanga unaoonekana husababisha kuonekana kwa rangi za ndani, na mchakato muhimu zaidi ni mpito wa nishati ya fotoni inayofyonzwa na elektroni. Kwa nyenzo zinazoendesha umeme, elektroni hunyonya nishati ya fotoni katika bendi ya valensi iliyojazwa kwa sehemu hadi mpito hadi hali ya nishati ya juu isiyojazwa juu ya kiwango cha Fermi, ambayo huitwa mpito wa bendi ya ndani. Kwa semiconductors au vifaa vya kuhami joto, kuna pengo la nishati kati ya bendi ya valensi na bendi ya upitishaji. Ni elektroni pekee zenye nishati inayofyonzwa zaidi ya upana wa pengo la nishati ndizo zinaweza kuvuka pengo na mpito kutoka bendi ya valensi hadi bendi ya upitishaji, inayojulikana kama mpito wa kati ya bendi. Haijalishi aina gani ya mpito, itasababisha kutofautiana kati ya mwanga unaoakisiwa na mwanga unaofyonzwa, ambayo husababisha nyenzo kuonyesha rangi yake ya ndani. Nyenzo zenye upana wa pengo la bendi kubwa kuliko kikomo kinachoonekana cha urujuanimno, kama vile zile kubwa kuliko 3.5eV, zina uwazi kwa jicho la mwanadamu. Upana wa pengo la bendi ya nyenzo nyembamba za pengo la bendi ni chini ya kikomo cha infrared cha wigo unaoonekana, na ikiwa ni chini ya 1.7eV, inaonekana nyeusi. Nyenzo zenye kipimo data katika eneo la kati zinaweza kuonyesha rangi maalum. Kutumia dawa za kuongeza nguvu kunaweza kusababisha mabadiliko ya kati ya bendi katika nyenzo zenye mapengo mapana ya nishati. Vipengele vya kutumia dawa za kuongeza nguvu huunda kiwango cha nishati kati ya mapengo ya nishati, na kuyagawanya katika vipindi viwili vidogo vya nishati. Elektroni zinazonyonya nishati ya chini zinaweza pia kupitia mabadiliko, na kusababisha nyenzo asilia inayowasilisha rangi.
1. Rangi ya kuingilia kati
Nyenzo za filamu nyembamba zinazong'aa au zinazonyonya kidogo huonyesha rangi za kuingiliwa kutokana na tafakari zao nyingi za mwanga. Kuingilia kati ni mabadiliko katika ukubwa wa mwanga yanayotokea baada ya mawimbi kuingiliana. Katika maisha, ikiwa kuna filamu ya mafuta kwenye uso wa dimbwi la maji, inaweza kuzingatiwa kuwa filamu ya mafuta hutoa mwangaza, ambayo ni rangi inayozalishwa na kuingiliwa kwa kawaida kwa filamu. Kuweka safu nyembamba ya filamu ya oksidi inayong'aa kwenye substrate ya chuma kunaweza kupata rangi nyingi mpya kupitia kuingiliwa. Ikiwa wimbi moja la mwanga linatokea kutoka angahewa hadi kwenye uso wa safu ya uwazi, sehemu yake huakisiwa kwenye uso wa filamu nyembamba na kurudi moja kwa moja kwenye angahewa; Sehemu nyingine hupitia kuakisiwa kupitia filamu ya uwazi na kuakisiwa kwenye kiolesura cha substrate ya filamu. Kisha endelea kusambaza filamu ya uwazi na kuakisiwa kwenye kiolesura kati ya filamu na angahewa kabla ya kurudi kwenye angahewa. Mbili hizo zitasababisha tofauti ya njia ya macho na kuingiliwa kwa juu.
Muda wa chapisho: Juni-30-2023