Відбиття макропористого кремнію, нанодротин та двошарової структури кремнію з ефективним середовищем

Представлена теоретична модель відбиття макропористого кремнію та масивів кремнієвих нанодротин на монокристалічній підкладці. Макропористий кремній та кремній структурований нанодротанами розглянутий як двошарова структура кремнію з ефективним середовищем. Аналітична модель відбиття від двошарової структури кремнію з ефективним середовищем враховує поглинання світла структурою та багаторазове відбиття світла від поверхонь зразка та поверхні між ефективним середовищем та монокристалічною підкладкою. Коефіцієнт відбиття від структурованої поверхні, яка є межею двох середовищ, містить комплексний показник заломлення кремнію. Ефективний показник заломлення ефективного середовища знаходиться з виразу для змішування двох середовищ. Відбиття світла падаючого на плоскі поверхні під різними кутами розраховується за формулами Френеля. Фронтальна структурована поверхня та друга структурована поверхня вважалися поверхнями Ламберта. Повне внутрішнє відбиття від плоскої поверхні між кремнієм та повітрям знаходиться за законом Снеліуса, а від структурованих поверхонь між кремнієм та ефективним середовищем та між ефективним середовищем та повітрям враховується за допомогою коефіцієнтів. Спектри відбиття від макропористого кремнію та масивів кремнієвих нанодротин на монокристалічній підкладці розраховані за аналітично виведеними формулами. Показано, що величина спектрів відбиття від макропористого кремнію зменшується коли об’ємна частка пор зростає. Відбиття знову починає збільшуватись тоді, коли об’ємна частка пор є високою. Відбиття від поверхні між ефективним середовищем та повітрям проявляється при високій об’ємній частці пор.