【正文】
n?????????薄 膜 光 學(xué) —— 基礎(chǔ)理論 雙層增透膜的導(dǎo)納軌跡 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() 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),可以通過厚度的調(diào)整來達(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。顯然,圖示的兩種方式,都能使三角形封閉。 用矢量法求出雙層增透膜的各層厚度 0510152025400 450 500 550 600 650 700 750 800An t ir e f le c t io n C o a t in g 5 5 0 n m% ReflectanceW a v e le n g t h ( n m )紅線: 蘭線: NH= NL= 雙層增透膜 薄 膜 光 學(xué) —— 典型膜系 上面討論的 λ0/ 4 λ0/ 4 結(jié)構(gòu)的 V形膜只能在較窄的光譜范圍內(nèi)有效地減反射,因此僅適宜于工作波段窄的系統(tǒng)中應(yīng)用.厚度為 λ0/ 4 λ0/2型的雙層增透膜,在中心波長(zhǎng) λ0兩側(cè), 可望有兩個(gè)反射率極小值,反射率曲線呈 W型,所以也有把這種雙層增膜稱作為 W型膜的.對(duì)于中心波長(zhǎng)膜層和基片組合的特征矩陣為 雙層增透膜 薄 膜 光 學(xué) —— 典型膜系 3211133110020013222222111111//110010/022,2421c o ss i ns i nc o sc o ss i ns i nc o snnBCYinnnininniCBiiiiBC?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 雙層增透膜 顯然,在中心波長(zhǎng)處的反射率與單層膜相同。為了克服以上的缺點(diǎn)人們?cè)O(shè)計(jì)出了三層以及多層增透膜。 總之,人們可以通過調(diào)整層數(shù)、厚度、材料來不斷的優(yōu)化設(shè)計(jì),由于實(shí)際工作中 λ0/ 4的整數(shù)倍厚度容易控制,人們把全部由 λ0/ 4整數(shù)倍厚度組成的膜系稱為規(guī)整膜系,反之為非規(guī)整膜系。 1 0 6 4 n m% ReflectanceW av e l e ng th ( nm )G\.25453I\ .06773H\ .0459I\ .10938L\ .05389H \.08113L \.21788F \Air I: H: L: F: 薄 膜 光 學(xué) —— 典型膜系 薄 膜 光 學(xué) —— 典型膜系 高折射率基底材料的的減反射膜 在可見區(qū)應(yīng)用的大多數(shù)光學(xué)玻璃,通常在波長(zhǎng)大于 3微米以后就不再透明.因此,在紅外區(qū)經(jīng)常采用某些特種玻璃和晶體材料特別是半導(dǎo)體材料。 這些半導(dǎo)體基片若不鍍?cè)鐾改ぃ筒豢赡軓V泛地使用.這個(gè)問題不同于可見區(qū),在可見區(qū),其目的是將大約 4%的反射損失減小到千分之幾,而在紅外區(qū),則是將 30%左右的反射損失減小為百分之幾。紅外材料鍍膜從原理上講同可見是一致的,只不過材料的選擇余地較