РАСЧЕТ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ПРОИЗВОДСТВО ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

ОПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР С УГЛОВОЙ СЕЛЕКТИВНОСТЬЮ СВЕТОПРОПУСКАНИЯ

© 2012 г.   Р.С. Закируллин, канд. техн. наук

Оренбургский государственный университет, г. Оренбург

E-mail: rustam.zakirullin@gmail.com

Представлен оптический фильтр с тонкопленочными решетчатыми слоями на обеих поверхностях стеклянной листовой подложки. Макроскопические решетки образованы чередующимися пропускающими и поглощающими полосами субмиллиметровых ширин. Их относительное расположение на поверхностях фильтра обеспечивает угловую селективность светопропускания - часть излучения, прошедшего через входную макро-решетку, дополнительно блокируется выходной макро-решеткой в зависимости от угла падения. Коэффициенты направленного светопропускания фильтров с разными параметрами рассчитаны графоаналитическим методом. Средние отклонения экспериментальных данных для образцов этих фильтров в диапазоне углов падения 0-60° не превышают 4%, максимальные — 5,6% . Рассмотрена возможность применения в архитектурном остеклении оптических фильтров с угловой селективностью светопропускания.

Ключевые слова: оптический фильтр, неоднородное поверхностное покрытие, макро-решетка с чередующимися полосами, угловая селективность направленного светопропускания.

Коды OCIS: 080.2740, 240.0310.

УДК 535.31; 681.7.06

Поступила в редакцию 18.12.2012.

ЛИТЕРАТУРА

1. Fehrembach A.L., Maystre D., Sentenac A. Phenomenological theory of filtering by resonant dielectric gratings // J. Opt. Soc. Am. A. 2002. V. 19. P. 1136-1144.
2. Shaoji Jiang, Jianrong Li, Jijia Tang, Hezhou Wang. Multi-channel and sharp angular spatial filters based on one-dimensional photonic crystals // Chin. Opt. Lett. 2006. V. 4. P. 605-607.
3. Симовский К.P. О материальных параметрах метаматериалов (обзор) // Опт. и спектр. 2009. Т. 107. № 5. С. 766-793.
4. Mazilu М., Miller A., Donchev V.T. Modular Method for Calculation of Transmission and Reflection in Multilayered Structures // Appl. Opt. 2001. V. 40. P. 6670-6676.
5. Zu-Bin Li, Jian-Guo Tian, Wen-Yuan Zhou, Wei-Ping Zang, Chunping Zhang. Periodic dielectric bars assisted enhanced transmission and directional light emission from a single subwavelength slit // Opt. Express. 2006. V.14. P.8037-8042.
6. Andersen M., Rubin M., Powles R., Scartezzini J. L. Bi-directional transmission properties of Venetian blinds: experimental assessment compared to ray-tracing calculations // Solar Energy. 2005. V. 78(2). P. 187-198.
7. Закируллин P.С. Селективное регулирование направленного светопропускания по углам падения лучей // ЖТФ. 2012. Т. 82. № 10. С. 134-136.
8. Horowitz F., Pereira М.В., de Azambuja G.B. Glass window coatings for sunlight heat reflection and co-utilization // Appl. Opt. 2011. V. 50. P. C250-C252.
9. Crow J.D., Borrelli N.F., Seward III T.P., Chodak J. Lightguiding in Photochromic Glasses // Appl. Opt. 1975. V.14. P.580-585.
10. Andersson A.M., Granqvist C.G., Stevens J.R. Electrochromic LixW03/poymer laminate/LiyV205 device: toward an all-solid-state smart window // Appl. Opt. 1989. V. 28. P. 3295-3302.
11. Sueda K., Tsubakimoto K., Miyanaga N., Nakatsuka M. Control of spatial polarization by use of a liquid crystal with an optically treated alignment layer and its application to beam apodization // Appl. Opt. 2005. V. 44. P.3752-3758.
12. Nicolau V.P., Maluf F.P. Determination of radiative properties of commercial glass // The 18th Conference on Passive and Low Energy Architecture. Florianopolis, Brazil. PLEA, 2001. 5 p.

Полный текст