Interferência construtiva em filme fino
Esta calculadora de interferência construtiva em filmes finos determina a espessura que faz a luz refletida se reforçar em um comprimento de onda de vácuo escolhido.
Executar grátis
Informe o comprimento de onda, o índice de refração do filme, a ordem de interferência e se exatamente um raio refletido sofre inversão de fase ou se os dois têm o mesmo comportamento de fase. O resultado considera incidência normal, usa a mesma unidade de comprimento e apresenta a fórmula e a diferença de caminho óptico.
Escolha a condição de fase da reflexão antes de usar a fórmula
A interferência construtiva na luz refletida depende tanto do percurso adicional dentro do filme quanto das fases introduzidas nas interfaces. Uma reflexão em direção a um meio com índice de refração maior acrescenta meio ciclo; uma reflexão em direção a um índice menor não acrescenta. Compare as duas reflexões que saem do filme em direção ao observador. Se apenas uma receber esse deslocamento, selecione one_phase_reversal. Se nenhuma receber ou se ambas receberem, selecione zero_or_two_phase_reversals, pois a diferença de fase causada pelas reflexões é nula. Essa escolha altera em um quarto de onda a espessura óptica permitida. A calculadora pressupõe que você já analisou a sequência dos meios para identificar a condição; ela não a deduz dos índices do ambiente e do substrato. Em incidência normal com uma inversão, a reflexão é construtiva quando 2nt é igual a (m + 1/2) vezes o comprimento de onda. Com zero ou duas inversões, a condição é 2nt igual a m vezes o comprimento de onda.
Informe grandezas coerentes e interprete a ordem
Forneça um comprimento de onda no vácuo e um índice do filme positivos e finitos. A calculadora não exige uma unidade específica: um comprimento de onda em nanômetros produz espessura em nanômetros, enquanto um valor em metros produz metros. Não misture unidades nem espere uma conversão automática. A ordem m seleciona uma solução da família periódica de espessuras construtivas. Com exatamente uma inversão de fase, m = 0 gera a menor solução positiva, λ dividido por 4n; cada aumento de m acrescenta λ dividido por 2n. Com zero ou duas inversões, m = 1 é a menor solução positiva, λ dividido por 2n. Embora m = 0 resulte matematicamente em espessura zero nesse caso, uma camada de espessura nula não é um filme físico, por isso a entrada é rejeitada. O campo optical_path_difference retorna 2nt para conferência: ele deve ser (m + 1/2)λ com uma inversão ou mλ quando as fases das reflexões são equivalentes.
Use o resultado dentro dos limites do modelo
O cálculo é útil para estimativas iniciais de revestimentos, exercícios, camadas sensoras e demonstrações em que um comprimento de onda deve ser reforçado na reflexão. Trata-se de um modelo idealizado de dois raios, não de um simulador completo de revestimentos. Ele pressupõe filme uniforme e sem perdas, índice real, luz monocromática, raios coerentes e incidência normal. Na incidência oblíqua, o termo de propagação depende do ângulo dentro do filme e a polarização pode alterar fase e amplitude; portanto, a espessura simples não deve ser considerada um projeto final. Materiais reais também podem apresentar dispersão, absorção, rugosidade e tolerâncias de fabricação. Pilhas multicamadas exigem matrizes de transferência ou método equivalente, pois cada interface acrescenta reflexões. Use o resultado como espessura nominal do modelo informado e valide projetos práticos com a dispersão real, a faixa angular, a largura de banda e todas as camadas. O cálculo no navegador é gratuito; uma solicitação bem-sucedida pela API custa US$ 0,002. Entradas inválidas são rejeitadas.
Casos de uso
Estimativa de revestimento de camada única
Encontre uma espessura nominal que reflita construtivamente o comprimento de onda escolhido após identificar o padrão de inversões de fase.
Verificação de exercícios de óptica
Confira cálculos de ordem e compare famílias de espessuras de quarto de onda e meia onda em incidência normal.
Casos de teste determinísticos
Gere valores reproduzíveis de espessura e caminho óptico para software educacional, calculadoras e testes automatizados.
Perguntas frequentes
Qual unidade é usada na espessura?
A espessura usa a mesma unidade do comprimento de onda. Ao informar 550 nm, você recebe nm; ao informar metros, recebe metros.
O que significa uma inversão de fase?
Exatamente um dos dois raios refletidos ganha um deslocamento de meio ciclo na interface, criando uma diferença relativa de fase igual a π.
Por que a ordem zero é rejeitada com zero ou duas inversões?
Essa combinação produz t = 0. Como o objetivo é uma espessura física, a calculadora exige m igual ou maior que 1 nessa condição.
A calculadora aceita incidência oblíqua?
Não. Ela considera incidência normal. A incidência oblíqua requer o ângulo dentro do filme e pode exigir tratamento dependente da polarização.
Uma espessura construtiva garante refletância máxima?
Não. Ela alinha fases no modelo ideal de dois raios, mas a refletância real também depende de amplitudes, absorção, dispersão, camadas, ângulo e polarização.
Quanto custa uma solicitação pela API?
Uma solicitação bem-sucedida pela API custa US$ 0,002. O mesmo cálculo determinístico pode ser executado gratuitamente no navegador.
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/thin-film-constructive \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"wavelength":550,"film_index":1.38,"order":0,"reflection_phase_condition":"one_phase_reversal"}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/thin-film-constructive", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"wavelength": 550,
"film_index": 1.38,
"order": 0,
"reflection_phase_condition": "one_phase_reversal"
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/optics/thin-film-constructive",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"wavelength": 550,
"film_index": 1.38,
"order": 0,
"reflection_phase_condition": "one_phase_reversal"
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/thin-film-constructive", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"wavelength":550,"film_index":1.38,"order":0,"reflection_phase_condition":"one_phase_reversal"}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"wavelength":550,"film_index":1.38,"order":0,"reflection_phase_condition":"one_phase_reversal"}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/thin-film-constructive", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"wavelength": 550,
"film_index": 1.38,
"order": 0,
"reflection_phase_condition": "one_phase_reversal"
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "optics.thin_film_constructive",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |