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  • 光學(xué)薄膜的特性原理及分類

    作者:佚名 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 時(shí)間:2017-07-05 09:24 閱讀:7474 [投稿]
    由薄的分層介質(zhì)構(gòu)成的,通過(guò)界面?zhèn)鞑ス馐活惞鈱W(xué)介質(zhì)材料,光學(xué)薄膜已經(jīng)廣泛用于光學(xué)和光電子技術(shù)領(lǐng)域,制造各種光學(xué)儀器。

    若光源為擴(kuò)展光源(面光源),則只能在兩相干光束的特定重疊區(qū)才能觀察到干涉,故屬定域干涉。對(duì)兩表面互相平行的平面薄膜,干涉條紋定域在無(wú)窮遠(yuǎn),通常借助于會(huì)聚透鏡在其像方焦面內(nèi)觀察;對(duì)楔形薄膜,干涉條紋定域在薄膜附近。


    光是由光源中原子或分子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化輻射出來(lái)的,每個(gè)原子或分子每一次發(fā)出的光波,只有短短的一列,持續(xù)時(shí)間約為10億秒對(duì)于兩個(gè)獨(dú)立的光源來(lái)說(shuō),產(chǎn)生干涉的三個(gè)條件,特別市相位相同或相位差恒定不變這個(gè)條件,很不容易滿足,所以兩個(gè)獨(dú)立的一般光源是不能構(gòu)成相干光源的。不僅如此,即使是同一個(gè)光源上不同部分發(fā)出的光,由于它們是不同的原子或分子所發(fā)出的,一般也不會(huì)干涉。

    3.光學(xué)薄膜特點(diǎn)分類

    主要的光學(xué)薄膜器件包括反射膜、減反射膜、偏振膜、干涉濾光片和分光鏡等等,例如采用減反射膜后可使復(fù)雜的光學(xué)鏡頭的光通量損失成十倍的減。徊捎酶叻瓷淠け鹊姆瓷溏R可使激光器的輸出功率成倍提高;利用光學(xué)薄膜可提高硅電池的效率和穩(wěn)定性。

    光學(xué)薄膜根據(jù)其用途分類、特性與應(yīng)用可分為:反射膜、增透膜/減反射膜、濾光片、偏光片/偏光膜、補(bǔ)償膜/相位差板、配向膜、擴(kuò)散膜/片、增亮膜/棱鏡片/聚光片、遮光膜/黑白膠等。相關(guān)衍生的種類有光學(xué)級(jí)保護(hù)膜、窗膜等。


    光學(xué)薄膜的特點(diǎn)是:表面光滑,膜層之間的界面呈幾何分割;膜層的折射率在界面上可以發(fā)生躍變,但在膜層內(nèi)是連續(xù)的;可以是透明介質(zhì),也可以是吸收介質(zhì);可以是法向均勻的,也可以是法向不均勻的。實(shí)際應(yīng)用的薄膜要比理想薄膜復(fù)雜得多。這是因?yàn)椋褐苽鋾r(shí),薄膜的光學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)偏離大塊材料,起表面和界面是粗糙的,從而導(dǎo)致光束的漫反射;膜層之間的相互滲透形成擴(kuò)散界面;由于膜層的生長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)、應(yīng)力等原因,形成了薄膜的各種向異性;膜層具有復(fù)雜的時(shí)間效應(yīng)。

    反射膜一般可分為兩類,一類是金屬反射膜,一類是全電介質(zhì)反射膜。此外,還有將兩者結(jié)合的金屬電介質(zhì)反射膜,功能是增加光學(xué)表面的反射率。

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