Determination of the reflection coefficients of laser light of wavelengths λ∊(0.22 μm,200 μm) from the surface of aluminum using the Lorentz-Drude model

Mihailo I. Markovic; Aleksandar D. Rakic

doi:10.1364/AO.29.003479

Applied Optics
Vol. 29,
Issue 24,
pp. 3479-3483
(1990)
•https://doi.org/10.1364/AO.29.003479

Determination of the reflection coefficients of laser light of wavelengths λ∊(0.22 μm,200 μm) from the surface of aluminum using the Lorentz-Drude model

Mihailo I. Markovic and Aleksandar D. Rakic

Not Accessible

Your library or personal account may give you access

Get PDF
Email
Share
Get Citation
Copy Citation Text
Mihailo I. Markovic and Aleksandar D. Rakic, "Determination of the reflection coefficients of laser light of wavelengths λ∊(0.22 μm,200 μm) from the surface of aluminum using the Lorentz-Drude model," Appl. Opt. 29, 3479-3483 (1990)

Export Citation
- BibTex
- Endnote (RIS)
- HTML
- Plain Text
Citation alert
Save article

Abstract

Using four different fitting methods, the applicability of the Lorentz-Drude (LD) model has been investigated for calculating the reflection coefficients of the laser light of wavelengths of λ∊(0.22 μm,200 μm) from the surface of aluminum. The applicability of the LD model has been established not only in the IR region but also in the visible and UV regions. The values of plasma frequency ω_p and damping frequency Γ have been determined. The values of the reflection coefficients calculated by the LD model have been compared with corresponding experimental values. It has been established that in both the far and medium IR region as well as in both visible and UV, discrepancies are smaller than 3%. The maximum discrepancy is smaller than 7% occurs in a narrow region (~λ = 0.825 μm), where aluminum strongly absorbs caused by band—band and transitions.

Full Article | PDF Article

More Like This

Modeling the wavelength dependence of the index of refraction of water in the range 200 nm to 200 μm

Aleksandra B. Djurišić and Božidar V. Stanić
Appl. Opt. 37(13) 2696-2698 (1998)

Algorithm for the determination of intrinsic optical constants of metal films: application to aluminum

Aleksandar D. Rakić
Appl. Opt. 34(22) 4755-4767 (1995)

Dielectric functions of Pd and Zr transition metals: an application of Drude–Lorentz models with simulated annealing optimization

William E. Vargas
Appl. Opt. 56(4) 1266-1275 (2017)

Previous Article Next Article

Cited By

You do not have subscription access to this journal. Cited by links are available to subscribers only. You may subscribe either as an Optica member, or as an authorized user of your institution.

Contact your librarian or system administrator
or
Login to access Optica Member Subscription

Figures (2)

You do not have subscription access to this journal. Figure files are available to subscribers only. You may subscribe either as an Optica member, or as an authorized user of your institution.

Contact your librarian or system administrator
or
Login to access Optica Member Subscription

Tables (2)

You do not have subscription access to this journal. Article tables are available to subscribers only. You may subscribe either as an Optica member, or as an authorized user of your institution.

Contact your librarian or system administrator
or
Login to access Optica Member Subscription

Equations (15)

You do not have subscription access to this journal. Equations are available to subscribers only. You may subscribe either as an Optica member, or as an authorized user of your institution.

Contact your librarian or system administrator
or
Login to access Optica Member Subscription

Spectral range	Determination method	ωp (10⁵ cm⁻¹)	Γ (cm⁻¹)
IR	I	1.19	642
	II	1.18	662
	III	1.19	701
V and UV	I	1.05	5361
	II	1.04	7373
	IV	1.01	4397

ω (cm⁻¹)	λ (μm)	R_e	R_c	$\frac{R_{c} - R_{e}}{R_{e}} (%)$
5.000E + 01	2.000E + 02	9.959E − 01	9.959E − 01	0.000E + 00
6.500E + 01	1.538E + 02	9.954E − 01	9.954E − 01	0.000E + 00
8.000E + 01	1.250E + 02	9.950E − 01	9.949E − 01	−1.005E − 02
1.000E + 02	1.000E + 02	9.946E − 01	9.944E − 01	−2.011E − 02
1.250E + 02	8.000E + 01	9.939E − 01	9.939E − 01	0.000E + 00
1.500E + 02	6.667E + 01	9.937E − 01	9.934E − 01	−3.019E − 02
1.750E + 02	5.714E + 01	9.934E − 01	9.930E − 01	−4.027E − 02
2.000E + 02	5.000E + 01	9.931E − 01	9.927E − 01	−4.028E − 02
2.250E + 02	4.444E + 01	9.929E − 01	9.924E − 01	−5.036E − 02
2.500E + 02	4.000E + 019.927E − 01	9.921E − 01	− 6.044E − 02	−6.044E − 02
3.000E + 02	3.333E + 01	9.924E ₋ 01	9.917E − 01	−7.054E − 02
3.500E + 02	2.857E + 01	9.921E ₋ 01	9.913E − 01	−8.064E − 02
4.000E + 02	2.500E + 01	9.916E − 01	9.910E − 01	−6.051E − 02
4.500E + 02	2.222E + 01	9.910E − 01	9.908E − 01	−2.018E − 02
5.000E + 02	2.000E + 01	9.904E − 01	9.906E − 01	2.019E − 02
6.000E + 02	1.667E + 01	9.898E − 01	9.903E − 01	5.052E − 02
7.000E + 02	1.429E + 01	9.893E − 01	9.900E − 01	7.076E − 02
8.000E + 02	1.250E + 01	9.889E − 01	9.899E − 01	1.011E − 01
9.000E + 02	1.111E + 01	9.886E − 01	9.898E − 01	1.214E − 01
1.000E + 03	1.000E + 01	9.885E − 01	9.897E − 01	1.214E − 01
1.250E + 03	8.000E + 00	9.882E − 01	9.895E − 01	1.316E − 01
1.500E + 03	6.667E + 00	9.875E − 01	9.894E − 01	1.924E − 01
1.750E + 03	5.714E + 00	9.868E − 01	9.894E − 01	2.635E − 01
2.000E + 03	5.000E + 00	9.858E − 01	9.893E − 01	3.550E − 01
2.250E + 03	4.444E + 00	9.850E − 01	9.893E − 01	4.365E − 01
2.500E + 03	4.000E + 00	9.843E − 01	9.893E − 01	5.080E − 01
2.750E + 03	3.636E + 00	9.835E − 01	9.893E − 01	5.897E − 01
3.000E + 03	3.333E + 00	9.831E − 01	9.892E − 01	6.205E − 01
3.250E + 03	3.007E + 00	9.825E − 01	9.892E − 01	6.819E − 01
3.500E + 03	2.857E + 00	9.822E − 01	9.892E − 01	7.127E − 01
3.750E + 03	2.667E + 00	9.820E − 01	9.892E − 01	7.322E − 01
4.000E + 03	2.500E + 00	9.819E − 01	9.892E − 01	7.435E − 01
4.250E + 03	2.353E + 00	9.814E − 01	9.892E − 01	7.948E − 01
4.500E + 03	2.222E + 00	9.812E − 01	9.892E − 01	8.153E − 01
4.750E + 03	2.105E + 00	9.807E − 01	9.892E − 01	8.667E − 01
5.000E + 03	2.000E + 00	9.804E − 01	9.892E − 01	8.976E − 01
5.500E + 03	1.818E + 00	9.796E − 01	9.892E − 01	9.800E − 01
6.000E + 03	1.667E + 00	9.788E − 01	9.892E − 01	1.063E + 00
6.500E + 03	1.538E + 00	9.779E − 01	9.892E − 01	1.156E + 00
7.000E + 03	1.429E + 00	9.760E − 01	9.892E − 01	1.352E + 00
7.500E + 03	1.333E + 00	9.735E − 01	9.892E − 01	1.613E + 00
8.000E + 03	1.250E + 00	9.688E − 01	9.892E − 01	2.106E + 00
8.500E + 03	1.176E + 00	9.660E − 01	9.892E − 01	2.402E + 00
9.000E + 03	1.111E + 00	9.614E − 01	9.892E − 01	2.892E + 00
1.000E + 04	1.000E + 00	9.390E − 01	9.179E − 01	−2.247E + 00
1.053E + 04	9.500E − 01	9.180E − 01	9.177E − 01	−3.268E − 02
1.111E + 04	9.000E − 01	8.890E − 01	9.175E − 01	3.206E + 00
1.176E + 04	8.500E − 01	8.580E − 01	9.173E − 01	6.911E + 00
1.250E + 04	8.000E − 01	8.630E − 01	9.171E − 01	6.269E + 00
1.333E + 04	7.500E − 01	8.800E − 01	9.169E − 01	4.193E + 00
1.429E + 04	7.000E − 01	8.990E − 01	9.167E − 01	1.969E + 00
1.538E + 04	6.500E − 01	9.030E − 01	9.164E − 01	1.484E + 00
1.667E + 04	6.000E − 01	9.110E − 01	9.161E − 01	5.598E − 01
1.818E + 04	5.500E − 01	9.160E − 01	9.158E − 01	−2.183E − 02
2.000E + 04	5.000E − 01	9.180E − 01	9.154E − 01	−2.832E − 01
2.222E + 04	4.500E − 01	9.220E − 01	9.149E − 01	−7.701E − 01
2.500E + 04	4.000E − 01	9.240E − 01	9.143E − 01	−1.050E + 00
2.632E + 04	3.800E − 01	9.250E − 01	9.140E − 01	−1.189E + 00
2.778E + 04	3.600E − 01	9.250E − 01	9.136E − 01	−1.232E + 00
2.941E + 04	3.400E − 01	9.250E − 01	9.132E − 01	−1.276E + 00
3.125E + 04	3.200E − 01	9.240E − 01	9.126E − 01	−1.234E + 00
3.175E + 04	3.150E − 01	9.240E − 01	9.125E − 01	−1.245E + 00
3.333E + 04	3.000E − 01	9.230E − 01	9.120E − 01	−1.192E + 00
3.571E + 04	2.800E − 01	9.230E − 01	9.112E − 01	−1.278E + 00
3.846E + 04	2.600E − 01	9.220E − 01	9.102E − 01	−1.280E + 00
4.000E + 04	2.500E − 01	9.210E − 01	9.096E − 01	−1.238E + 00
4.167E + 04	2.400E − 01	9.190E − 01	9.089E − 01	−1.099E + 00
4.545E + 04	2.200E − 01	9.150E − 01	9.071E − 01	−8.634E − 01

Spectral range	Determination method	ωp (10⁵ cm⁻¹)	Γ (cm⁻¹)
IR	I	1.19	642
	II	1.18	662
	III	1.19	701
V and UV	I	1.05	5361
	II	1.04	7373
	IV	1.01	4397

ω (cm⁻¹)	λ (μm)	R_e	R_c	$\frac{R_{c} - R_{e}}{R_{e}} (%)$
5.000E + 01	2.000E + 02	9.959E − 01	9.959E − 01	0.000E + 00
6.500E + 01	1.538E + 02	9.954E − 01	9.954E − 01	0.000E + 00
8.000E + 01	1.250E + 02	9.950E − 01	9.949E − 01	−1.005E − 02
1.000E + 02	1.000E + 02	9.946E − 01	9.944E − 01	−2.011E − 02
1.250E + 02	8.000E + 01	9.939E − 01	9.939E − 01	0.000E + 00
1.500E + 02	6.667E + 01	9.937E − 01	9.934E − 01	−3.019E − 02
1.750E + 02	5.714E + 01	9.934E − 01	9.930E − 01	−4.027E − 02
2.000E + 02	5.000E + 01	9.931E − 01	9.927E − 01	−4.028E − 02
2.250E + 02	4.444E + 01	9.929E − 01	9.924E − 01	−5.036E − 02
2.500E + 02	4.000E + 019.927E − 01	9.921E − 01	− 6.044E − 02	−6.044E − 02
3.000E + 02	3.333E + 01	9.924E ₋ 01	9.917E − 01	−7.054E − 02
3.500E + 02	2.857E + 01	9.921E ₋ 01	9.913E − 01	−8.064E − 02
4.000E + 02	2.500E + 01	9.916E − 01	9.910E − 01	−6.051E − 02
4.500E + 02	2.222E + 01	9.910E − 01	9.908E − 01	−2.018E − 02
5.000E + 02	2.000E + 01	9.904E − 01	9.906E − 01	2.019E − 02
6.000E + 02	1.667E + 01	9.898E − 01	9.903E − 01	5.052E − 02
7.000E + 02	1.429E + 01	9.893E − 01	9.900E − 01	7.076E − 02
8.000E + 02	1.250E + 01	9.889E − 01	9.899E − 01	1.011E − 01
9.000E + 02	1.111E + 01	9.886E − 01	9.898E − 01	1.214E − 01
1.000E + 03	1.000E + 01	9.885E − 01	9.897E − 01	1.214E − 01
1.250E + 03	8.000E + 00	9.882E − 01	9.895E − 01	1.316E − 01
1.500E + 03	6.667E + 00	9.875E − 01	9.894E − 01	1.924E − 01
1.750E + 03	5.714E + 00	9.868E − 01	9.894E − 01	2.635E − 01
2.000E + 03	5.000E + 00	9.858E − 01	9.893E − 01	3.550E − 01
2.250E + 03	4.444E + 00	9.850E − 01	9.893E − 01	4.365E − 01
2.500E + 03	4.000E + 00	9.843E − 01	9.893E − 01	5.080E − 01
2.750E + 03	3.636E + 00	9.835E − 01	9.893E − 01	5.897E − 01
3.000E + 03	3.333E + 00	9.831E − 01	9.892E − 01	6.205E − 01
3.250E + 03	3.007E + 00	9.825E − 01	9.892E − 01	6.819E − 01
3.500E + 03	2.857E + 00	9.822E − 01	9.892E − 01	7.127E − 01
3.750E + 03	2.667E + 00	9.820E − 01	9.892E − 01	7.322E − 01
4.000E + 03	2.500E + 00	9.819E − 01	9.892E − 01	7.435E − 01
4.250E + 03	2.353E + 00	9.814E − 01	9.892E − 01	7.948E − 01
4.500E + 03	2.222E + 00	9.812E − 01	9.892E − 01	8.153E − 01
4.750E + 03	2.105E + 00	9.807E − 01	9.892E − 01	8.667E − 01
5.000E + 03	2.000E + 00	9.804E − 01	9.892E − 01	8.976E − 01
5.500E + 03	1.818E + 00	9.796E − 01	9.892E − 01	9.800E − 01
6.000E + 03	1.667E + 00	9.788E − 01	9.892E − 01	1.063E + 00
6.500E + 03	1.538E + 00	9.779E − 01	9.892E − 01	1.156E + 00
7.000E + 03	1.429E + 00	9.760E − 01	9.892E − 01	1.352E + 00
7.500E + 03	1.333E + 00	9.735E − 01	9.892E − 01	1.613E + 00
8.000E + 03	1.250E + 00	9.688E − 01	9.892E − 01	2.106E + 00
8.500E + 03	1.176E + 00	9.660E − 01	9.892E − 01	2.402E + 00
9.000E + 03	1.111E + 00	9.614E − 01	9.892E − 01	2.892E + 00
1.000E + 04	1.000E + 00	9.390E − 01	9.179E − 01	−2.247E + 00
1.053E + 04	9.500E − 01	9.180E − 01	9.177E − 01	−3.268E − 02
1.111E + 04	9.000E − 01	8.890E − 01	9.175E − 01	3.206E + 00
1.176E + 04	8.500E − 01	8.580E − 01	9.173E − 01	6.911E + 00
1.250E + 04	8.000E − 01	8.630E − 01	9.171E − 01	6.269E + 00
1.333E + 04	7.500E − 01	8.800E − 01	9.169E − 01	4.193E + 00
1.429E + 04	7.000E − 01	8.990E − 01	9.167E − 01	1.969E + 00
1.538E + 04	6.500E − 01	9.030E − 01	9.164E − 01	1.484E + 00
1.667E + 04	6.000E − 01	9.110E − 01	9.161E − 01	5.598E − 01
1.818E + 04	5.500E − 01	9.160E − 01	9.158E − 01	−2.183E − 02
2.000E + 04	5.000E − 01	9.180E − 01	9.154E − 01	−2.832E − 01
2.222E + 04	4.500E − 01	9.220E − 01	9.149E − 01	−7.701E − 01
2.500E + 04	4.000E − 01	9.240E − 01	9.143E − 01	−1.050E + 00
2.632E + 04	3.800E − 01	9.250E − 01	9.140E − 01	−1.189E + 00
2.778E + 04	3.600E − 01	9.250E − 01	9.136E − 01	−1.232E + 00
2.941E + 04	3.400E − 01	9.250E − 01	9.132E − 01	−1.276E + 00
3.125E + 04	3.200E − 01	9.240E − 01	9.126E − 01	−1.234E + 00
3.175E + 04	3.150E − 01	9.240E − 01	9.125E − 01	−1.245E + 00
3.333E + 04	3.000E − 01	9.230E − 01	9.120E − 01	−1.192E + 00
3.571E + 04	2.800E − 01	9.230E − 01	9.112E − 01	−1.278E + 00
3.846E + 04	2.600E − 01	9.220E − 01	9.102E − 01	−1.280E + 00
4.000E + 04	2.500E − 01	9.210E − 01	9.096E − 01	−1.238E + 00
4.167E + 04	2.400E − 01	9.190E − 01	9.089E − 01	−1.099E + 00
4.545E + 04	2.200E − 01	9.150E − 01	9.071E − 01	−8.634E − 01

Abstract

Cited By

Figures (2)

Tables (2)

Equations (15)

Applied Optics