Abstract
光學元件表面產生的散射光是我們盡力避免的，因為在軍事用途或高能的雷射鏡及一些複雜的光學系統，散射光會降低解析度及影像對比，基本上，散射光的角分佈與物質本身的電磁特性（折射係數，吸收係數），散射物的幾何性質，入散光的角度及其極化方向有關，因此我們知道散射光隱含著散射源的特性，倘若將入射光與散射光可能的極化狀態考慮進去，其中的資訊必更加豐富，而Stoke's vector及Mueller 矩陣正具有以上的功能，將入射光和散射光以Stoke's vector表示，這兩者之間的轉換關係即為Mueller 矩陣，隨著散射源的不同，轉換關係必有所不同，因此我們可利用Mu-ller 矩陣將散射源特徵化。本文是第一篇利用Mueller 矩陣分析雷射鏡產生的散射光，所採用的方法是Bickel所提：用兩片線性偏陣片，兩片１╱４波長延遲片產生不同的偏振組合，求出Mueller矩陣的元素，雷射鏡所要求的品質不僅反射率高，而且散射低，傳統上的設計方法是選擇兩種不同折射率的薄膜材料（一種較高如Tio2，一種較低如Sio2）以１╱４波長之光學厚度先鍍高折射率交替的鍍上去，此種方法的缺點是對於具有微量吸收的薄膜而言，當鍍的層數夠多，反射率會達到飽和，此時層數的再增加，不僅不能提高反射率，散射率也會跟著增加，為了改進此項缺點，提出了最佳配對法（OPTIMUM PAIR）設計雷射鏡，是以反射光與入射光相差１８０度，反射率最大為出發點，設計每一對每一層的厚度。本文的目的即是採用Mueller 矩陣比較上述兩種方法研製雷射鏡之散射光，再與紫外光╱可見光譜儀積分球量測之散射率加以比較，數據顯示OP23層的散射率小於QW23層，與由紫外光╱可見光譜儀積分球測量的值不謀而合，由各元素對照的結果，S22*（S33*）對多層膜散射有靈敏的變化，驗証了利用Mueller 矩陣元素量測散射的可行性，我們可經由大量的測量，確定S22*與散射變化的情形，相信必能發展為一精確且實行測量散射的儀器！