第四章-各類光學(xué)薄膜設(shè)計(jì)-1減反射膜20xx-展示頁(yè)
2025-08-01 22:19本頁(yè)面
【正文】 麥克勞得導(dǎo)納圖解技術(shù)簡(jiǎn)介 H:ZrO2() L:SiO2() HL H1L H:Y2O3() L:SiO2() 15 薄 膜 光 學(xué) —— 基礎(chǔ)理論 非規(guī)整雙層層增透膜 麥克勞得導(dǎo)納圖解技術(shù)簡(jiǎn)介 膜系： Air 2L/.38H/ Sub H:ZrO2() L:SiO2() 16 薄 膜 光 學(xué) —— 典型膜系 雙層增透膜 當(dāng)折射率完全滿足以上關(guān)系的材料不能找到時(shí)，可以通過(guò)厚度的調(diào)整來(lái)達(dá)到，如圖所示， n0、 n3分別為入射介質(zhì)和基片的折射率， n1和 n2為折射率己確定的低折射率和高折射率材料的膜層， δ δ2便是待定的膜層位相厚度，用矢量法進(jìn)行分析 : )0()0()0(332323221212110101????????????rnnnnrrnnnnrrnnnnr 通常17 薄 膜 光 學(xué) —— 典型膜系 雙層增透膜 只有當(dāng)矢量 r r2和 r3組成封閉三角形才能使合矢量為零。為此，我們可以在玻璃基片上先鍍一層1/4波長(zhǎng)厚的、折射率為 n2的薄膜，這時(shí)對(duì)于氟化鎂膜來(lái)說(shuō)薄膜 n2和基片組合的系統(tǒng)可以用一折射率為 Y=n22/n3的假想基片來(lái)等價(jià)。但是它存在著兩個(gè)主要的缺陷，首光對(duì)大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō) 剩余反射還顯得太高 ，此外，從未鍍膜表面反射的光線，在色彩上仍保持中性；而從鍍膜表面反射的光線就不然， 破壞了色的平衡 ． 其結(jié)果是不可能作出良好的色彩還原 ，作為變焦距鏡頭超廣角鏡頭，大相對(duì)孔徑等新型透鏡系統(tǒng)中的鍍層，那更是不能符合要求。 當(dāng)膜層的光學(xué)厚度為某一波長(zhǎng)的四分之一時(shí)，則兩個(gè)矢量的方向完全相反。界 面上的位相躍變已經(jīng)包含在振幅反射系數(shù)的符號(hào)中，不必 另作考慮。 一 .減反射膜（增透膜） ?保護(hù) 作用 ?顏色 質(zhì)量 5 6 薄 膜 光 學(xué) —— 基礎(chǔ)理論 矢量法 對(duì)于 層數(shù)較少 的減反射膜可以 用矢量法作近似計(jì)算 和設(shè)計(jì)，這種方法有兩個(gè)前提： ?膜層沒(méi)有吸收； ?在確定多層膜的特性時(shí)只考慮入射波在每 個(gè)界面的單次反射； 7 薄 膜 光 學(xué) —— 基礎(chǔ)理論 矢量法 為了避免在作矢量圖時(shí)方向混亂，我們可以規(guī)定： 1． 矢量的模 r1, r2, r3, r4… ，正值為指向坐標(biāo)原點(diǎn)，負(fù) 值為離開(kāi)原點(diǎn)。 寬帶增透膜可以提高 像質(zhì)量、色平衡和作用距離 ，而使系統(tǒng)的全部性能增強(qiáng)，因此，生產(chǎn)實(shí)際的需要促使了減反射膜的不斷發(fā)展。可是復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)和激光光學(xué)，對(duì)減反射性能往往有特殊嚴(yán)格的要求。薄 膜 光 學(xué) 1 2 薄 膜 光 學(xué) —— 典型膜系 第四章 典型膜系介紹 ?增透膜（減反膜） ?反射膜 ?分光膜（中性分束膜） ?濾光片 ?特殊膜系 3 薄 膜 光 學(xué) —— 典型膜系 一 . 增透膜（減反射膜） 我們都知道當(dāng)光線從折射率為 n0的介質(zhì)射入折射率為 n1的另一介質(zhì)時(shí)在兩介質(zhì)的分界面上就會(huì)產(chǎn)生光的反射 , 如果介質(zhì)沒(méi)有吸收，分界面是一光學(xué)表面，光線又是垂直入射，則反射率 R為： RTnnnnR ????????????? 121010 透射率?光能量損失，像的亮度降低，影響作用距離等； ?雜光影響，像的反襯度降低，分辨率下降。 光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量受到影響 4 薄 膜 光 學(xué) —— 典型膜系 目前已有很多不同類型的增透膜可供利用，以滿足技術(shù)光學(xué)領(lǐng)域的極大部分需要。例如，大功率激光系統(tǒng)要求某些元件有極低的表面反射，以避免敏感元件受到不需要的反射的破壞，并且對(duì)于薄膜往往有激光閾值的要求。 設(shè)計(jì)減反膜并沒(méi)有完整的系
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