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光學鍍膜鏡片的特點

2021-09-22 02:07:25
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光學鍍膜鏡片的光學性質,如折射率、吸收和激光損傷閾值,主要依賴于膜層的顯微結構。薄膜材料、殘余氣壓和基底溫度都可能影響薄膜的顯微結構。如果蒸發沉積的原子在基底表面的遷移率低,則薄膜會含有微孔。當薄膜暴露于潮濕的空氣時,這些微孔逐漸被水汽所填充。

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。對于光學薄膜,填充密度通常為0.75~1.0,大部分為0.85~0.95,很少達到1.0。小于l的填充密度使所蒸發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或石英晶體監控。這兩種技術各有優缺點,這里不作討論。其共同點是材料蒸發時它們均在真空中使用,因而,折射率是蒸發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的光學厚度的增加,反過來造成薄膜光譜特性向長波方向的漂移。為了減小由膜層內微孔的體積和數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的材料原子,從而大大增加材料原子在基底表面處凝結期間的遷移率。

光學鍍膜鏡片

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