光学膜层

具有不同性质的光学膜层

光学膜层最常应用于镜子(增加反射)或光学表面的减反射 (降低反射)以及光学滤光镜(根据波长改变反射)的生产,区别在于是具有金属层的光学系统还是基于介电层的光学系统。

高反射(HR)金属膜层

金属材料自身的光学性能对金属膜的反射率具有决定性的影响。典型的光学金属材料有铝、铬、金、铜或钛等。

UV(紫外线)、VIS(可见光)和IR(红外线)范围内反射率都维持在高水平的材料:

  • (Al)

 VIS(可见光)范围内反射率最高的材料:

  • (Ag)

IR (红外线)范围内反射率最高的材料:

  • (Au)
  • 和铜(Cu)

仅仅一层50 nm厚度的金膜便可在可见光范围内保持材料部分透明,同时在红外线(IR)范围内具有高反射率。这一良好特性可被应用于隔热头盔或电焊护目镜的膜层上。

减反射(AR)介质膜

将减反射膜制备到玻璃上的一种简单的方法是采用溅射或蒸发工艺制备厚度为λλ/4的氟化镁(MgF2)材料。若膜层厚度d根据公式d = λ/(​4 x n)计算得出 (其中n表示膜层的折射率,λ表示光的波长),相邻介质表面(空气/膜层和膜层/玻璃)的反射光束的干涉将会相互抵消,最终减少反射。

另一种方法是,沉积三层膜,其折射率满足n (空气) < n1 < n2 < n3 < n (玻璃)。这种情况下,减反射效果通过精心计算的折射率实现,在空气和玻璃相邻表面间折射率依次递增 (梯度层)。

复杂光学膜层的制备需要应用由多层膜组成的膜组,以便尽最大可能地减少反射效果而增加透射效果。通常,这些膜组由具有高低不同折射率的膜材交替组合而成,而各膜层的厚度是预先精确设定的。数量众多的相邻表面及随之而来的叠加反射效果不仅产生了干涉作用(包括相长干涉和相消干涉),而且决定了整个膜组的光学性能。

低折射率电介质:

  • 氟化镁(MgF2) n = 1.38
  • 氧化硅(SiO2) n = 1.46
  • 氧化铝(Al2O3) n = 1.67

高折射率电介质:

  • 氧化钛(TiO2) n = 2.55
  • 氧化钽(Ta2O5) n = 2.20
  • 氧化锆(ZrO2) n = 2.15
  • 氮化硅(Si3N4) n = 2.05

滤光膜

能够选择波长的滤光膜是通过高低不同折射率的介电层交替组合构成的干涉膜组制备的(如上)。例如,高标准窄带滤光片的光学膜组可包含上百个或更多的单层,而对于每个单层厚度的均匀性都要求极高(特殊滤光片设计)。更多细节,请点击FHR.Star-EOSS® 页面。

FHR 拥有沉积介电层的溅射技术,包括中频(MF)、高频(HF)、脉冲DC和反应磁控溅射工艺等。

镀膜材料

所有材质、尺寸和形状,可选粘结方式