光学薄膜材料在滤光片和其他薄膜中的应用
2015-8-4 17:48:24
滤光片是利用光学薄膜的光学特性，可形成防反射膜、增反射膜、选择吸收膜、选择透射膜、带通滤光片、分光片等，除了一部分选择吸收膜之外，上述薄膜一般是在玻璃或者塑料基板上，由介电物质形成单层或者多层膜，利用膜的干涉作用，获得需要的光透射或者反射特性。薄膜的的光学特性可以进行理论设计。
光学薄膜泛指在光学器件或光电子元器 件表面用物理化学等方法沉积的、利用光 的干涉现象以改变其光学特性来产生增透、反射、分光、分色、带通或截止等光学现象的各类膜系。它可分为增透膜、高反膜、滤光膜、分光膜、偏振与消偏振膜等。光学薄膜的应用始于20世纪30年代。现代，光学薄膜已广泛用于光学和光电子技术领域，制造各种光学仪器。
基本原理：利用光线的干涉效应，当光线入射于不同折射系数物质所镀成的薄膜，产生某种特殊光学特性。
分类：光学薄膜就其所镀材料之不同，大体可分为金属膜和非金属膜。
a.金属膜：主要是作为反射镜和半反射镜用。在各种平面或曲面反射镜，或各式稜镜等，都可依所需镀上Al、Ag、Au、Cu等 各种不同的材料。不同的材料在光谱上有不同的特性。AI的反射率在紫外光、可见光、近红外光有良好的反射率，是镀反射镜最常使用的材料之一。Ag膜在可见光和近红外光部份的反射率比AI膜更高，但因其易氧化而失去光泽，只能短暂的维持高反射率，所以只能用在内层反射用，或另加保护膜
b.非金属膜:用途非常广泛，例如增透膜镜片．单一波长滤光片、长或短波长通过滤光片、热光镜、冷光镜、各种镭射射镜片等，都是利用多种不同的非金属材料，蒸镀在研磨好之镜杯上，层数由单层到数十、百层不等，视需要的不同，而有不同的设计和方法。目前这些薄膜中被应用得最广泛，最商业化，也是一般人接触到最多的，就是抗反射膜。例如眼镜、照相机镜头、显微镜等等都是在镜片上镀增透膜膜。因为若是不加以抗反射无法得到清晰明亮的影像了，因此如何增加其透射光线就是一个非常重要的课题。
高强度光学薄膜的主要特性是：
1,高的抗激光强度，即高抗激光损伤阈值;
2,低的光损耗，即 1-R-T 非常小。
采取了主要关键技术及技术途径如下：
1） 采用超光滑表面磨抛技术，改善基底表面粗糙度。
2） 利用离子源对基底表面进行离子清洗，有助于增加膜与基底的附着力，有助于去除基底表面的杂质。
3） 在膜系设计中传统的分析方法基础上，利用计算机膜系设计优化软件，设计出损耗低、利于制备、激光损伤阈值（LDT）高的膜系。
4） 采用激光预处理技术，能够使薄膜元件的 LDT 值大幅度提高。
5） 采用吸收测量方法，指导各项工艺研究 。薄膜抗激光损伤阈值≥1.5GW/CM 2 ， （激光波长为1.064um,激光脉宽～10ns,1对1测试）
与镀膜技术密切相关的产业
镀膜眼镜、幕墙玻璃、滤光片、ITO膜、车灯、冷光镜、舞台灯光滤光片、光通信领域、DWDM、光纤薄膜器件、红外膜、投影显示
- 上一篇：二向色镜与分光镜的原理 2015/10/29
- 下一篇：干涉滤光片的作用 2015/8/3
