光學(xué)鍍膜濾光片
光學(xué)鍍膜濾光片的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛,我們馬上要進(jìn)入的全商用5g時(shí)代,比如全息投影技術(shù)也是離不開濾光片這一重要的光學(xué)元件,從光學(xué)設(shè)備、顯現(xiàn)器設(shè)備到平常日子中的光學(xué)薄膜運(yùn)用,假使沒有光學(xué)薄膜技能作為開展根底,近代光電、通訊或是鐳射技能將無法有所開展,這也顯現(xiàn)出光學(xué)薄膜技能研究開展的首要性。

光學(xué)鍍膜是指在光學(xué)元件或獨(dú)立基板上制備一層或幾層介電薄膜或金屬薄膜或這兩層薄膜的組合,以改變光波的傳輸特性,包括透射、反射、吸收、散射、透射、反射、吸收、散射等。一般來說,光學(xué)薄膜的制備方法可分為化學(xué)和物理兩種。所謂的物理方法是在所有的加工過程中都不出現(xiàn)液體,如真空環(huán)境中的真空蒸發(fā),用電加熱固體原料,經(jīng)過過程變成氣體,附著在固體基體表面,完成涂層加工。通??梢娪谘b飾中的金、銀或金屬包裝膜,即干式涂布法制作。但在實(shí)際應(yīng)用中,干涂層比濕涂層的結(jié)垢小。濕式涂料通常與各種功能成分混合形成液體涂層,在基體上采用不同的處理方法涂覆,然后使液體涂層干燥固化成為商品。
光學(xué)薄膜分類
光學(xué)薄膜可分為反射膜、減反射膜、濾光片、偏光/偏光膜等。
1、反射膜
反射涂料通常分為兩類,一類是金屬反射涂料,另一類是全介質(zhì)反射涂料。此外,還有金屬介質(zhì)反射膜將兩者連接起來,其功能是增加光學(xué)外觀的反射率。為了進(jìn)一步提高金屬反射膜的反射率,可以在膜的外部加入一定厚度的幾層介電層,形成金屬介質(zhì)反射膜。需要指出的是,在金屬介質(zhì)膜中加入了一定波長(zhǎng)的反射率,但破壞了金屬膜的中性反射特性。
全介質(zhì)反射膜基于多光束干涉根.與減反射膜相反,光學(xué)表面折射率較高的薄膜可以增加光學(xué)表面的反射率。最簡(jiǎn)單的多層反射是由兩種高折射率和低折射率的數(shù)據(jù)交替蒸發(fā)而形成的,每個(gè)層的光學(xué)厚度為某一波長(zhǎng)的四分之一。在這些條件下,疊加表面上的反射光矢量具有相同的振蕩方向。合成的幅度隨層數(shù)的增加而增加。
2、濾光片
由塑料或玻璃制成,然后加入特殊染料。紅色濾光片只能讓紅燈通過,這樣的類比。玻璃片的折射率與空氣的折射率基本相同,所以所有的色光都能透過,所以很清楚,但染色后,分子結(jié)構(gòu)也發(fā)生變化,折射率也發(fā)生了變化,一些色光的過程也發(fā)生了變化。例如,當(dāng)白光通過藍(lán)色濾光片時(shí),它會(huì)發(fā)出藍(lán)光,而綠光和紅光很少,而且大多數(shù)都被濾光片吸收。
光學(xué)鍍膜濾光片主要按以下幾種方式來分類:
按光譜波長(zhǎng)來分:主要分為可見光濾光片、紫外濾光片、紅外濾光片;
按光譜特性來分:主要分為帶通、截止濾光片、光譜儀濾光片、中性密度濾光片、反射濾光片等等;
薄膜材料:軟膜和硬膜。硬膜不僅是指薄膜的硬度,也是其激光損傷閾值,因此在激光系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。軟膜濾光片主要用于分析檢測(cè)儀器
帶通類型:選定波段的光通過,而外面的光通帶切斷。
短波通型(又稱低波通):比選定波長(zhǎng)的光通過時(shí)短,能很好地切斷光的波長(zhǎng)。例如,紅外線截止濾光片。
長(zhǎng)波通型(又稱高波通):選擇光通過的波長(zhǎng),比紅外透射濾光片的波長(zhǎng)截止更短。
3、增透膜/減反射膜
減反射涂層是基于光的波動(dòng)和干涉。如果兩個(gè)光波以相同的振幅和波長(zhǎng)疊加在一起,那么光波的振幅就會(huì)增強(qiáng);如果兩個(gè)光波的起源相同,路徑不同,那么如果兩個(gè)光波疊加在一起,它們就互相抵消。防反射涂層就是基于這一原理。鏡片表面涂有防反射涂層,使鍍膜前后的反射光相互干擾,從而抵消反射光,達(dá)到防反射的效果。通常,使用單層減反射膜很難達(dá)到預(yù)期的減反射效果。為了在單波長(zhǎng)下實(shí)現(xiàn)零反射或在寬光譜區(qū)域內(nèi)獲得良好的抗反射效果,通常采用雙層、三層甚至多層的抗反射膜。
減反射膜在實(shí)際應(yīng)用中得到了廣泛的應(yīng)用。鏡頭和太陽能電池很常見。通過制備增透膜,提高了光伏組件的功率瓦數(shù)。氮化硅目前被用作晶體硅光伏電池的抗反射薄膜材料。采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積技術(shù)對(duì)氨和硅烷進(jìn)行電離,并將其沉積在硅片表面。它具有很高的折射率,能達(dá)到較好的抗反射效果。
4、偏光片
偏光膜的全稱應(yīng)該是偏光片。偏振器的主要作用是使無偏振的自然光變?yōu)槠窆?,變?yōu)槠窆狻kS著液晶分子特性的變化,偏振器可以控制光的過程,進(jìn)而提高透光率和視角,形成防眩光功能。
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