Rev. Phys. Appl. (Paris) 12, 1641-1648 (1977)
DOI: 10.1051/rphysap:0197700120100164100

Sur le rôle respectif de la rugosité des interfaces et de l'inhomogénéité structurale dans la diffusion optique par une couche mince

P. Croce et L. Prod'homme

Institut d'Optique, Bât. 503, Laboratoire associé au C.N.R.S. Université Paris XI, B.P. 43, 91406 Orsay Cedex, France

Abstract
We use a mathematical treatment specially designed for computing the angular dependence of light scattered from a thin film to show that, because of light polarization effects, it is possible to determine the origin of scattering, when a few simplifying assumptions as to the nature of both intemal and external defects of the film are made. The scattering indices computed for a TiO2 thin film, are in good agreement with experimental results, when only external defects are taken into account. This shows the dominant role played by interfacial roughness in the observed scattering process.

Résumé
A l'aide d'une technique mathématique qui permet de calculer la répartition angulaire de l'intensité lumineuse diffusée par une couche mince, on montre qu'il est possible, grâce aux effets de polarisation de la lumière, de reconnaître l'origine de la diffusion en faisant quelques hypothèses simplificatrices sur la nature des défauts internes et externes à la couche. Les indicatrices de diffusion calculées pour une couche d'oxyde de titane, en tenant compte uniquement des défauts externes, sont en accord satisfaisant avec les résultats expérimentaux. Ceci met en évidence le rôle prépondérant de la rugosité des interfaces dans le processus de diffusion observé.

PACS
7866N - Insulators.

Key words
Optical scattering -- Thin film -- Radiation polarization -- Angular variation -- Roughness -- Defects -- Mathematical models -- Titanium oxides -- Theoretical study