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光学薄膜

----基础知识介绍

光是什么？光是一种电磁波，（在真空中的）可见光波长范围是700~400nm；红外光为约700到107nm量级;紫外光1-400nm；比紫外光短的还有X射线、γ射线（0.001nm）等；而比红外长的就是我们熟悉的无线电波

物理定义：当2个或多个光波（光束）在空间叠加时，在叠加区域内出现的各点强度稳定的强弱分布现象。产生的条件：光波产生的相位差固定不变光波的振幅不能相互垂直光波的频率要一致什么叫光的干涉？

所谓光学薄膜，首先它应该是薄的然后它应该会产生一定光学效应的那么要薄到什么程度呢？定性的讲：它的厚度应该和入射光波长可以相 比拟的物理意义上讲：能引起光的干涉现象的膜层什么叫做光学薄膜？

与镀膜技术密切相关的产业眼镜镀膜----AR幕墙玻璃----AR滤光片液晶领域----ITO膜车灯、冷光镜、舞台灯光滤光片光通信领域：DWDM、光纤薄膜器件红外膜激光领域----激光反射腔高反射膜CD、DVD驱动器投影显示数码领域

01光学薄膜在光学系统中的作用03实现光束的调整或再分配。如分束膜、分色膜、偏振分光膜就是根据不同需要进行能量再分配的光学元件。04通过波长的选择性透过提高系统信噪比。如窄带及带通滤光片、长波通、短波通滤光片。02提高光学效率、减少杂光。如高效减反射膜、高反射膜。05实现某些特定功能。如ITO透明导电膜、保护膜等码相机用的IR-CUT投影显示光学系统----包括LCD、DLP、 LCOS光通讯：DWDM(densewavelenghdivisionmultiplexer)滤光片减反射膜----永远的热门当前最热门的应用领域

一、光学薄膜的类型

2分束膜3反射膜1减反射膜或者叫增透膜5其他特殊应用的膜4滤光片我们根据其作用，可以简单的分为加光学系统透过率减少杂散光提高象质增加作用距离减反膜的作用一、减反膜

一、减反膜logo减反膜按层数分类单层减反膜

减反膜双层减反膜

减反膜多层减反膜

01单点减反03双波段减反02宽波段减反（超宽波段）04宽角度减反另一种分类一、减反膜

使用的波段使用的角度或者角度范围剩余反射率要求使用环境在激光领域还有激光阈值要求02减反膜几个重要的技术指标01

一般来讲，分束膜总是倾斜使用，常用的是45度。分束膜有两种：中性分束膜（也就是一般讲的消偏振NPBS）、偏振分束膜（也就是通常讲的PBS）。中性分束镜有两种结构：平板型和棱镜型。而PBS一般都用棱镜。平板结构由于不可避免的象散问题所以只用于中低要求的光学装置。二、分束膜

二、分束膜正确错误NPBSPBS

A分束膜根据镀膜材料还有金属分束镜和介质分束镜两种。B两种分束镜各有各的优缺点，可以根据不同的使用要求和工艺水平采用不同的类型。二、分束膜

金属分束镜的优缺点03使用注意事项：光的入射方向优点：中性好，光谱范围宽、偏振效 应小、制作简单0102缺点：吸收大、激光阈值低二、分束膜

介质分束镜的优缺点优点：吸收小，几乎可以忽略缺点：光谱范围窄、偏振分离明 显、角度效应明显壹贰二、分束膜

分束膜两类分束镜的曲线

一般我们把改变光束性质或者颜色的膜叫做滤光膜。常见的有：干涉截止滤光片带通滤光片金属滤光片负滤光片12三、滤光片

三、滤光片干涉截止滤光片要求某一波长范围的光束高透，而偏离这一区域的光束骤然变为截止------我们把这中类型的膜叫干涉截止滤光片。此类膜有着广泛的用途，例如照明上用的冷光碗上的冷光膜、舞厅里色彩变幻的旋转灯以及我们在做的IR-CUT都属于此类。

1．透射曲线开始上升(或下降)时的波长以及此曲线上升(或下降)的许可斜率2．高透射带的光谱宽度、平均透射率以及在此透射带内许可的最小透射率3．具有低透射率的反射带(抑制带)的光谱宽度以及在此范围内所许可的最大透射率。干涉截止滤光片的几个重要指标

可以分为长波通和短波通两类，见下图干涉截止滤光片的分类

四、带通滤光片从光学薄膜的角度来讲，最有意义的进展是1899年出现的法布里-珀珞干涉仪。它是干涉带通滤光片的一种基本结构。而自从1940年出现金属-介质滤光片以来，它已经在光学、光谱学、激光、天文物理学等各个领域得到了广泛的应用。

四、带通滤光片法布里—珀珞的结构

四、带通滤光片带通的主要参数λ0——中心波长，或峰值波长Tmax——中心波长透射率，或，峰值透射率2⊿λ——透过率为峰值透过率一半的波长宽度，也称通带半宽度，有时也用2⊿λ/λ0表示相对半宽度

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