填充密度定義為薄膜固體部分的體積與薄膜的總體積(包括空隙和微孔)之比。對于光學(xué)薄膜,填充密度通常為0.75~**部分為0.85~0.95,很少達(dá)到1.0。小于l的填充密度使所蒸發(fā)材料的折射率低于其塊料的折射率。在沉積過程中,每一層的厚度均由光學(xué)或石英晶體監(jiān)控。這兩種技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn),這里不作討論。其共同點(diǎn)是材料蒸發(fā)時它們均在真空中使用,因而,折射率是蒸發(fā)材料在真空中的折射率,而不是暴露于潮濕空氣中的材料折射率。薄膜吸收的潮氣取代微孔和空隙,造成薄膜的折射率升高。由于薄膜的物理厚度保持不變,這種折射率升高伴有相應(yīng)的光學(xué)厚度的增加,反過來造成薄膜光譜特性向長波方向的漂移。為了減小由膜層內(nèi)微孔的體積和數(shù)量所引起的這種光譜漂移,采用高能離子以將其動量傳遞給正在蒸發(fā)的材料原子,從而**增加材料原子在基底表面處凝結(jié)期間的遷移率。 [3]由于鋁、銀、銅等材料在空氣中很容易氧化而降低性能,所以必須用電介質(zhì)膜加以保護(hù)。如皋挑選光學(xué)膜維保

光電信息產(chǎn)業(yè)中**有發(fā)展前景的通訊、顯示和存儲三大類產(chǎn)品都離不開光學(xué)薄膜,如投影機(jī)、背投影電視機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)、攝像機(jī)、DVD,以及光通訊中的DWDM、GFF濾光片等,光學(xué)薄膜的性能在很大程度上決定了這些產(chǎn)品的**終性能。光學(xué)薄膜正在突破傳統(tǒng)的范疇,越來越***地滲透到從空間探測器、集成電路、生物芯片、激光器件、液晶顯示到集成光學(xué)等各學(xué)科領(lǐng)域中,對科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都起著重要的作用,研究光學(xué)薄膜物理特性及其技術(shù)已構(gòu)成現(xiàn)代科技的一個分支——薄膜光學(xué)。光學(xué)薄膜技術(shù)水平已成為衡量一個國家光電信息等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展水平的關(guān)鍵技術(shù)之一。啟東智能光學(xué)膜均價偏振分光膜是利用光斜入射時薄膜的偏振效應(yīng)制成的。

◆ 光學(xué)薄膜可分為“幾何光學(xué)和物理光學(xué)”,幾何光學(xué)是通過光學(xué)器件表面形成的幾何狀的介質(zhì)膜層,以使改變光路經(jīng)來實(shí)現(xiàn)光束的調(diào)整或再分配作用;物理光學(xué)是將自然界中特有的光學(xué)材料元素通過納米處理至所需的光學(xué)器件表面形成的介質(zhì)膜層,透過介質(zhì)膜層的光學(xué)材料元素的特性增強(qiáng)於改變光偏振,透射,反射等功能?!?通常光學(xué)薄膜的制備條件要求高而精,制備光學(xué)薄膜分干式制備法和濕式制備法,干式制備法( 含真空鍍膜:蒸發(fā)鍍,磁控濺鍍,離子鍍等)一般用於物理光學(xué)薄膜的制備,濕式制備法(含涂布法, 流延法,熱塑法等)一般用於幾何光學(xué)薄膜的制備。
濾光膜屬于光學(xué)薄膜的一種,其主要功能是過濾掉光譜中不需要的特定成分,常用于各類濾光片制造 [1-2]。根據(jù)光譜波段可分為紫外、可見及紅外濾光膜;按光譜特性分為帶通、截止及分光型。帶通濾光膜允許選定波段的光通過,截止型則分為短波通或長波通。膜層材料上,硬膜濾光片多用于激光系統(tǒng),而軟膜則廣泛應(yīng)用于生化分析儀 [1]。作為光學(xué)膜技術(shù)的重要分支,濾光膜通過分層介質(zhì)結(jié)構(gòu)改變光波傳遞特性,廣泛應(yīng)用于精密光學(xué)設(shè)備、顯示器及電子產(chǎn)品中一般高反射膜,隨著入射角的增大,垂直分量的反射帶寬逐漸增大,而平行分量的帶寬逐漸減少。

薄膜沉積的傳統(tǒng)方法一直是熱蒸發(fā),或采用電阻加熱蒸發(fā)源或采用電子束蒸發(fā)源。薄膜特性主要決定于沉積原子的能量,傳統(tǒng)蒸發(fā)中原子的能量*約0.1eV。IAD沉積導(dǎo)致電離化蒸汽的直接沉積并且給正在生長的膜增加活化能,通常為50eV量級。離子源將束流從離子***指向基底表面和正在生長的薄膜來改善傳統(tǒng)電子束蒸發(fā)的薄膜特性。薄膜的光學(xué)性質(zhì),如折射率、吸收和激光損傷閾值,主要依賴于膜層的顯微結(jié)構(gòu)。薄膜材料、殘余氣壓和基底溫度都可能影響薄膜的顯微結(jié)構(gòu)。如果蒸發(fā)沉積的原子在基底表面的遷移率低,則薄膜會含有微孔。當(dāng)薄膜暴露于潮濕的空氣時,這些微孔逐漸被水汽所填充。 [3光學(xué)保護(hù)膜沉積在金屬或其他軟性易侵蝕材料或薄膜表面,用以增加其強(qiáng)度或穩(wěn)定性,改進(jìn)光學(xué)性質(zhì)。如東品牌光學(xué)膜按需定制
簡單的光學(xué)薄膜模型是表面光滑、各向同性的均勻介質(zhì)薄層。如皋挑選光學(xué)膜維保
a.金屬膜:主要是作為反射鏡和半反射鏡用。在各種平面或曲面反射鏡,或各式稜鏡等,都可依所需鍍上Al、Ag、Au、Cu等 各種不同的材料。不同的材料在光譜上有不同的特性。AI的反射率在紫外光、可見光、近紅外光有良好的反射率,是鍍反射鏡**常使用的材料之一。Ag膜在可見光和近紅外光部份的反射率比AI膜更高,但因其易氧化而失去光澤,只能短暫的維持高反射率,所以只能用在內(nèi)層反射用,或另加保護(hù)膜。b.非金屬膜:鋁是從紫外區(qū)到紅外區(qū)都具有很高反射率的***材料,同時鋁膜表面在大氣中能生成一層薄的氧化鋁(Al2O3),所以膜層比較牢固、穩(wěn)定。如皋挑選光學(xué)膜維保
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