光学元件的镀膜.pdf

光学元件的镀膜 镀膜工艺 电子束蒸镀 光学元件的镀膜不仅需要完善的设 备，全面的镀膜工艺才能定制不同 类型的薄膜，满足各异的需求。 离子辅助电子束蒸镀 离子束溅射 光学元件基底 右图为10种常见基底的透 射波长范围，可先根据需 求选择不同的基底  N-BK7玻璃  UV熔融石英（UVFS）  N-SF11玻璃  氟化钙（CaF ） 2  氟化钡（BaF ） 2  蓝宝石  硅（Si ）  硒化锌（ZnSe ）  锗（Ge）  氟化镁（MgF ） 2 光谱薄膜 光谱薄膜可以用于选择透过光的波长，或衰减透过光的能量，是制备 滤光片的主要工艺。 带通滤光片 截止滤光片 二向色分光镜 陷波滤光片 中性密度衰减片 长波通透过大于截止 45⁰角使用 带阻滤光片 透过一个狭窄的光谱 波长的光谱； 透过大于设计波长的 阻挡特定波长范围的 均匀衰减透射光 范围 短波通透过小于截止 光，反射小于设计波 光 波长的光谱 长的光；或反之 增透膜 增透(AR)膜是一种硬质耐热氧化膜，可在特定波长范围内将元件表面的反射最小化。 未镀膜的情况下，光学元件每个表面由于反射回产生约4%的能量损耗。如果3个未 镀膜的透镜组合使用，则在6个表面都会发生反射，实验测得，光通过透镜组后共 损耗21.7%的能量。 约4%反射 约4%反射 约4%反射 约4%反射 约4%反射 约4%反射 如果存在增透膜，每个表面的反射将小于0.5%，因此镀增透膜可使该光学系统的透 过率从78.3%提高至97%。 增透膜 根据波长范围，我们将增透膜分为宽带增透膜(BBAR)和V型增透膜。并以英文字母 编码。下图可看到每种增透膜的波长分布。 宽带增透（BBAR）膜包含多个膜层， 以材料折射率高低相间隔分布。通 过建模软件，每一层膜的厚度都被 优化，就可以改善光学元件在特定 波长范围内的性能，并减小元件内 部反射（鬼影）。Thorlabs 目前提供 的增透膜可以在7个不同的波长范围 内优化光学元件性能。 V型增透膜是一种多介质层的厚增 透膜，设计用来在短波长范围内减 小反射。V膜因反射率曲线呈现”V” 字形而得名，在特定波长内可实现 更低的反射率。我们目前提供3种不 同的V膜。 增透膜—BBAR 宽带增透膜(BBAR)对应的入射角在0°到30°之间，数值孔径（NA）为0.5。 以下为7种类型增透膜的波长范围及特性曲线，阴影部分为推荐使用的波长。 编码 UV