ATR(Attenuated Total Reflection，衰減全反射)是一種研究表面或界面光學(xué)性質(zhì)的十分靈敏的方法，由于ATR(atr衰減全反射附件)可以在金屬-真空界面、金屬-電介質(zhì)界面上均能實(shí)現(xiàn)，因之ATR(atr衰減全反射附件)可方法已成為研究表面物理現(xiàn)象的一種具有發(fā)展前途的方法。
光波入射時(shí)，入射面內(nèi)偏振的單色平面光波在密-疏媒質(zhì)的界上全反射時(shí)，光疏媒質(zhì)中所形成的迅衰場(見衰減波)量可以被耦合到金屬或半導(dǎo)體的表面上而使表面等離元(SP)或表面極化激元共振激發(fā)。全反射的光強(qiáng)因而發(fā)生劇邃衰減的現(xiàn)象。
由于SP的激勵(lì)是沿界面?zhèn)鬟f的，入射光的波矢沿界面的分量與SP的波矢相匹配時(shí)才能滿足共振激發(fā)的條件，這時(shí)候入射光的能量可以通過迅衰場而耦合到SP使之激勵(lì),而反射率應(yīng)為100%的全反射光強(qiáng)因而受到了嚴(yán)重的衰減。匹配可以通過改變?nèi)肷浣腔蚋淖內(nèi)肷涔獾牟ㄩL來實(shí)現(xiàn)。反射率隨入射角或波長改變的曲線稱為衰減全反射譜。SP的激發(fā)反映在ATR譜中為一具有洛倫茲線型的共振吸收峰(見光的吸收)，峰的位置、半寬度及峰值與承受SP激發(fā)的媒質(zhì)的介電常數(shù)及膜層或空氣隙的厚度有密切的關(guān)系。由于SP只局限在界面的附近，所以ATR(atr衰減全反射附件)可譜只反映出界面的特性而與媒質(zhì)的體內(nèi)因素?zé)o關(guān)。若是界面的狀態(tài)發(fā)生了變化，例如形成了過渡層，界面增加了粗糙度以及吸附了其他分子等等都會(huì)引起ATR譜中的共振峰的位置、寬度及峰值的改變。
