光学薄膜的研究新进展及应用
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2012 年 8 月 第 33 卷 第 8 期 四 川 兵 工 学 报 【光学工程与电子技术】
光学薄膜的研究新进展及应用
沈远香， 黄晓霞， 王永惠
（ 中国兵器工业第五九研究所， 重庆 400039 ） 摘要： 随着科学技术的进步， 光学薄膜及相关技术不论从广度还是深度来看都得到了显著发展， 并逐渐渗透到现代 化学气相沉积（ CVD ） 和化学液相沉 技术和高端技术等领域 。对光学薄膜的 3 种制备技术： 物理气相学沉积（ PVD） 、 积（ CLD） 进行了分析。综述了几种新型光学薄膜（ 金刚石薄膜及类金刚石薄膜 、 软 X 射线多层膜、 太阳能选择性吸 收膜、 高强度激光膜） 的研究进展以及光学薄膜的应用情况 。 关键词： 光学薄膜； 制备技术； 气相沉积； 液相沉积 中图分类号： O484． 4 文献标识码： A 1． 1 文章编号： 1006 － 0707 （ 2012 ） 08 － 0105 － 03 物理气相学沉积（ PVD） 物理气相沉积是光学薄膜制备的主流技术， 物理气相沉 积法， 简单地说是在真空环境中加热薄膜材料使其成为蒸 蒸汽再凝结到温度相对低的基片上形成薄膜 。 PVC 需要 汽， 制造成本高， 膜层厚度可以精确控制， 膜层 使用真空镀膜机， 从 强度好。PVD 制备光学薄膜这一技术目前已被广泛采用， 而使各种光学薄膜在各个领域得到广泛应用 。 在 PVD 方法 根据膜料汽化方式的不同， 又分为热蒸发、 溅射、 离子镀 中， 及离子辅助镀技术。其中， 光学薄膜主要采用热蒸发及离子 辅助镀技术， 溅射及离子镀技术用于光学薄膜制备是近几年 发展起来的
2 ） 溅射 溅射指用高速正离子轰击膜料（ 靶） 表面， 通过动量传 递， 使其分子或原子获得足够 的 动 能 而 从 靶 表 面 逸 出 （ 溅 在被镀件表面凝聚成膜 。 其膜层附着力强， 纯度高， 可 射） ， 同时溅射多种不同成分的合金膜或化合物 。 3 ） 离子镀 离子镀兼有热蒸发的高成膜速率和溅射高能离子轰击 获得致密膜层的双优效果， 离子镀膜层附着力强、 致密。 离 子镀常见类型： 蒸发源和离化方式。 4 ） 离子辅助镀 在热蒸发镀膜技术中增设离子发生器 —离子源， 产生离 在热蒸发进行的同时， 用离子束轰击正在生长的膜层， 子束， 形成致密均匀结构（ 聚集密度接近于 1 ） ， 使膜层的稳定性提
［2 ］
非晶态的炭黑、 六方片状 以 3 种同位素异型体的形式存在， 结构的石墨和立方体的金刚石 。金刚石薄膜具有高硬度 、 高 密度、 热导率高、 全波段透光率高、 高绝缘、 抗辐射、 化学惰性 强和耐高温、 弹性模量大， 摩擦系数仅为 0． 05 弹的整流罩材料。 like carbon， DLC） 薄膜是碳的一种非 类金刚石（ diamond3 晶态， 它含有大量的 sp 键， 硬度超过金刚石硬度 20% 的绝 ［5 ］
收稿日期： 2012 － 05 － 22 作者简介： 沈远香（ 1964 —） ， 女， 高级工程师， 主要从事光学薄膜及相关技术研究 。
http： / / scbg． jourserv． com / 106 四川兵工学报
［5 ］
光学薄膜技术是一门交叉性很强的学科， 它涉及到光电 技术、 真空技术、 材料科学、 精密机械制造、 计算机技术、 自动 控制技术等领域。光学薄膜是一类重要的光学元件， 它广泛 光电子学、 光学工程以及其他相关的科 地应用于现代光学、 学技术领域
［1 ］
。它不仅能改善系统性能（ 如减反、 滤波） ， 而
分光 且是满足设计目标的必要手段 。光学薄膜可分光透射， 反射， 分光吸收以及改变光的偏振状态或相位， 用作各种反 增透膜和干涉滤光片， 它们赋予光学元件各种使用性 射膜， 能， 对光学仪器的质量起着重要或决定性的作用
［2 ］
。
21 世纪是光子世纪。21 世纪初光电 科学家曾经预言， 子技术迅速发展， 光学薄膜器件的应用向着性能要求和技术 应用范围和知识领域更广 、 器件种类和需求数量 难度更高、 更多的方向迅猛发展。 光学薄膜技术的发展对促进和推动 科学技术现代化和仪器微型化起着十分重要的作用， 光学薄 膜在各个新兴科学技术中都得到了广泛的应用
。
； 近年来， X 射线天文学、 软 X 射线显微术、 软 X 射线投
导弹探测制导光源的特殊应用， 通过材料选择、 膜系设 计和优化工艺参数， 采用电子束真空镀膜及离子辅助沉积方 法， 成功在光纤端面为 50 m 的口径上镀制减反射膜 。 YAG 激光器在1 064 nm处镀制光纤端面口径只有 50 m， 并具备较 高损伤阈值减反射膜的研究比较少见 。 YAG 激光器是军用 装备中应用最广泛的一种激光器， 主要用作激光制导和激光 对抗、 激光雷达、 激光测距等方面
［3 ］
。
1 ） 热蒸发 光学薄膜器件主要采用真空环境下的热蒸发方法制造， 此方法简单、 经济、 操作方便。 尽管光学薄膜制备技术得到 长足发展， 但是真空热蒸发依然是最主要的沉积手段， 当然 热蒸发技术本身也随着科学技术的发展与时俱进
［1 ］
。
。
1
光学薄膜制备技术
光学薄膜的制备技术是把薄膜材料按照一定的技术途
［4 ］
。
化学气相沉积（ CVD） 化学气相沉积（ CVD） 一般需要较高的沉积温度， 而且在
通过原子、 分子间化学 薄膜制备前需要特定的先驱反应物， CVD 技术制备薄膜的沉 反应的途径来生成固态薄膜的技术， 有毒 积速率一般较高。但在薄膜制备过程中也会产生可燃 、 等一些副产物。 1． 3 化学液相沉积（ CLD） 化学液相沉积（ CLD ） 工艺简单， 制造成本低， 但膜层厚 度不能精确控制， 膜层强度差， 较难获得多层膜， 还造成废 水、 废气污染的问题。
。
3
光学薄膜的应用
光学薄膜的性能要求与其具体应用密切相关， 不同领域
2
2． 1
光学薄膜的研究新进展
金刚石薄膜及类金刚石薄膜 金刚石被认为是自然界中最硬的物质 。 在自然界中， 碳
系统以及应用环境会对光学薄膜的性能提出不同的要求 。 光学薄膜不仅用于纯光学器件， 还广泛地应用于各种产品 。 下面主要介绍光学薄膜在国防工业上的应用情况 。 3． 1 航空航天上的应用 在科学卫星表面上镀铝和氧化硅膜， 卫星的温度可控制 在 10 ～ 40 ℃ 范围。 空间飞行器的主要能源是硅太阳能电 池， 通常在太阳能电池的熔石英盖片上淀积热性能控制滤光 片。该滤光片只允许透过可转变成电能的太阳可见光和近 红外区的辐射， 反射有害的红外区热量
高， 达到改善膜层光学和机械性能 。 离子辅助镀技术与离子镀技术相比， 薄膜的光学性能更 膜层的吸收减少， 波长漂移极小， 牢固度好， 该技术适合 佳， 室温基底和二氧化锆（ ZrO2 ） 、 二氧化钛（ TiO2 ） 等高熔点氧化 物薄膜的镀制， 也适合变密度薄膜、 优质分光镜和高性能滤 光片的镀制 1． 2
［9 ］
被称为类金刚石膜， 类金刚石膜具有高 缘硬质无定形碳膜， 高电阻率、 热传导率高、 化学惰性强、 良好的光学性能 硬度、 等， 同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳膜 。 随着人们 研究的深入， 人们发现类金刚石膜具有很大的研究价值和广 引起学术界极大兴趣。 美国已经将类金刚石 泛的应用前景， 薄膜材料作为国家 21 世纪的战略材料之一 2． 2 软 X 射线多层膜 意大利、 英国、 法国、 美国和俄罗斯等国对软 X 射线多层 软 X 射线的光谱区为 1 ～ 30 nm， 据报 膜开展了广泛研究， 道， 不同波长的各种软 X 射线多层膜都取得了可喜的成绩 。 采用离子束溅射和磁控溅射等镀膜技术制备的软 X 射线多 X 射线望远镜等高技术方面得到应 层膜， 在 X 光 激 光 器、 用
经和特定的要求沉积为薄膜 。随着近代信息光学、 光电子技 术及光子技术的发展， 对光学薄膜产品的长寿命 、 高可靠性 及高强度的要求越来越高， 从而发展出一系列新型光学薄膜 及其制备技术
［4 ］
。这些技术用于光学薄膜的制备， 不仅大大
拓宽了光学薄膜可以利用的材料范围， 而且极大地改进了光 学薄膜的性能和功能。 光学薄膜可以采用物理气相学沉积 （ PVD） 、 化学气相沉积（ CVD） 和化学液相沉积（ CLD ） 3 种技 术来制备， 物理气相学沉积（ PVD） 制备光学薄膜这一技术目 前已被广泛采用， 从而使各种光学薄膜在各个领域得到广泛 的应用， 下面着重介绍这一制备技术 。
［3 ］ ［6Fra Baidu bibliotek］
。
。
在航空航天等军用领域中， 存在强光和电磁干扰等环境 为了使显示器能够在这种恶劣环境下稳定可靠工 影响因素， 作， 需要对显示器进行 AR / EMI （ 减反射 / 电磁 屏 蔽） 加 固。 对 ITO （ 氧化铟锡） 电磁屏蔽层与 AR （ 减反） 膜系进行综合 设计
［10 ］
［11 ］
影光刻以及软 X 射线激光均取得了很好的发展， 其中软 X 射线多层膜起着关键作用 。 意大利和荷兰联合研制并成功 “多面镜 X 射线观测 发射了探测 X 射线的卫星以及发射了
［7 ］ ， 均使用了软 X 射线多层膜 ； 美国已多次发射带有 卫星”
正入射的 X 射线多层膜系统的卫星， 得到了 4． 4 ～ 30． 4″nm 波段的高分辨率太阳图像 。
。 金刚石薄
高摩擦系数和良好的透光性也使其常作为导 膜的高热导率、
。
新一代气象卫星对红外带通滤光片的光谱控制提出了 对滤光片片的指标要求并非简单的数值指标， 很高的要求， 而是一个由内框和外框组成的框图， 气象卫星的光学遥感仪 3． 5 ～ 4． 0ptm 是最 器通常利用多个红外光谱通道进行探测， 为常用的光谱通道之一 。为了提高仪器的光谱信噪比， 提升 对目标的探测与识别能力， 滤光片的光谱控制水平是一关键 因素。对带通膜系中反射膜层的光学厚度进行了优化调整， 压缩了通带内的波纹， 根据膜层材料的折射率 － 温度变化特 性， 设计出了低温条件下符合光谱要求的带通滤光片
［3 ］
2． 3
太阳能选择性吸收膜 根据黑体辐射通用曲线可以求得太阳约有 98% 的辐射
其中有 90% 的辐射能 能分布在 0． 17 ～ 2． 5 Lm 的光谱范围，
［8 ］ 位于 0． 4 ～ 2． 0 Lm 的可见光、 近红外范围 。 随着人们对太
阳能的充分利用， 用于太阳能光热转换的太阳能选择性吸收 膜具有很大的研究价值和广泛的应用前景， 引起科研人员的 极大兴趣。 2． 4 高功率激光膜 准分子激光正在广泛应用于分析化学 、 光谱学、 半导体 激光泵浦、 激光聚变、 光化学、 医学和空间技术等领域 。 工艺、 紫外反射镜是准分子激光器的重要光学元件， 但所选用的膜 料比可见光区和近红外区膜料非常有限， 制备工艺特别复 杂。而金属反射镜已经不能满足技术的要求， 所以必须研制 低损耗的全介质反射镜
。
107 沈远香， 等： 光学薄膜的研究新进展及应用
意大利真空技术中心用热灯丝化学气相沉积等方法成 功地在锗（ Ge） 和硅（ Si） 基片上制备出性能优良的金刚石薄 在 8 ～ 11 m 的波长区间其平均透射率达 膜和类金刚石薄膜， 到 87% 。它可作为导弹整流罩、 红外窗口和红外波段光学器 在航天领域和红外技术中得 件的耐磨薄膜及抗腐蚀保护膜， 到广泛应用。也可作为高功率激光器窗口以及 X 光窗口材 料和紫外激光器件材料 3． 2 军事上的应用 在军事上， 宽带增透膜和宽带高反射膜广泛用于军用光 学仪器。用具有一定工作波长的滤光片和其它部件组成的 可探测发出大量热能的导弹和飞机 红外探测器和红外器件， 等军事目标的行踪。这些器件也用于红外制导导弹， 热成像 仪光学器件上镀制的硬碳膜和金刚石膜， 耐风沙和雨水。 坦 克用激光测距仪的镜头， 需镀增透膜和防霜导电金属膜 。 透 明的导电薄膜用于战斗机上防雷达
光学薄膜的研究新进展及应用
沈远香， 黄晓霞， 王永惠
（ 中国兵器工业第五九研究所， 重庆 400039 ） 摘要： 随着科学技术的进步， 光学薄膜及相关技术不论从广度还是深度来看都得到了显著发展， 并逐渐渗透到现代 化学气相沉积（ CVD ） 和化学液相沉 技术和高端技术等领域 。对光学薄膜的 3 种制备技术： 物理气相学沉积（ PVD） 、 积（ CLD） 进行了分析。综述了几种新型光学薄膜（ 金刚石薄膜及类金刚石薄膜 、 软 X 射线多层膜、 太阳能选择性吸 收膜、 高强度激光膜） 的研究进展以及光学薄膜的应用情况 。 关键词： 光学薄膜； 制备技术； 气相沉积； 液相沉积 中图分类号： O484． 4 文献标识码： A 1． 1 文章编号： 1006 － 0707 （ 2012 ） 08 － 0105 － 03 物理气相学沉积（ PVD） 物理气相沉积是光学薄膜制备的主流技术， 物理气相沉 积法， 简单地说是在真空环境中加热薄膜材料使其成为蒸 蒸汽再凝结到温度相对低的基片上形成薄膜 。 PVC 需要 汽， 制造成本高， 膜层厚度可以精确控制， 膜层 使用真空镀膜机， 从 强度好。PVD 制备光学薄膜这一技术目前已被广泛采用， 而使各种光学薄膜在各个领域得到广泛应用 。 在 PVD 方法 根据膜料汽化方式的不同， 又分为热蒸发、 溅射、 离子镀 中， 及离子辅助镀技术。其中， 光学薄膜主要采用热蒸发及离子 辅助镀技术， 溅射及离子镀技术用于光学薄膜制备是近几年 发展起来的
2 ） 溅射 溅射指用高速正离子轰击膜料（ 靶） 表面， 通过动量传 递， 使其分子或原子获得足够 的 动 能 而 从 靶 表 面 逸 出 （ 溅 在被镀件表面凝聚成膜 。 其膜层附着力强， 纯度高， 可 射） ， 同时溅射多种不同成分的合金膜或化合物 。 3 ） 离子镀 离子镀兼有热蒸发的高成膜速率和溅射高能离子轰击 获得致密膜层的双优效果， 离子镀膜层附着力强、 致密。 离 子镀常见类型： 蒸发源和离化方式。 4 ） 离子辅助镀 在热蒸发镀膜技术中增设离子发生器 —离子源， 产生离 在热蒸发进行的同时， 用离子束轰击正在生长的膜层， 子束， 形成致密均匀结构（ 聚集密度接近于 1 ） ， 使膜层的稳定性提
［2 ］
非晶态的炭黑、 六方片状 以 3 种同位素异型体的形式存在， 结构的石墨和立方体的金刚石 。金刚石薄膜具有高硬度 、 高 密度、 热导率高、 全波段透光率高、 高绝缘、 抗辐射、 化学惰性 强和耐高温、 弹性模量大， 摩擦系数仅为 0． 05 弹的整流罩材料。 like carbon， DLC） 薄膜是碳的一种非 类金刚石（ diamond3 晶态， 它含有大量的 sp 键， 硬度超过金刚石硬度 20% 的绝 ［5 ］
收稿日期： 2012 － 05 － 22 作者简介： 沈远香（ 1964 —） ， 女， 高级工程师， 主要从事光学薄膜及相关技术研究 。
http： / / scbg． jourserv． com / 106 四川兵工学报
［5 ］
光学薄膜技术是一门交叉性很强的学科， 它涉及到光电 技术、 真空技术、 材料科学、 精密机械制造、 计算机技术、 自动 控制技术等领域。光学薄膜是一类重要的光学元件， 它广泛 光电子学、 光学工程以及其他相关的科 地应用于现代光学、 学技术领域
［1 ］
。它不仅能改善系统性能（ 如减反、 滤波） ， 而
分光 且是满足设计目标的必要手段 。光学薄膜可分光透射， 反射， 分光吸收以及改变光的偏振状态或相位， 用作各种反 增透膜和干涉滤光片， 它们赋予光学元件各种使用性 射膜， 能， 对光学仪器的质量起着重要或决定性的作用
［2 ］
。
21 世纪是光子世纪。21 世纪初光电 科学家曾经预言， 子技术迅速发展， 光学薄膜器件的应用向着性能要求和技术 应用范围和知识领域更广 、 器件种类和需求数量 难度更高、 更多的方向迅猛发展。 光学薄膜技术的发展对促进和推动 科学技术现代化和仪器微型化起着十分重要的作用， 光学薄 膜在各个新兴科学技术中都得到了广泛的应用
。
； 近年来， X 射线天文学、 软 X 射线显微术、 软 X 射线投
导弹探测制导光源的特殊应用， 通过材料选择、 膜系设 计和优化工艺参数， 采用电子束真空镀膜及离子辅助沉积方 法， 成功在光纤端面为 50 m 的口径上镀制减反射膜 。 YAG 激光器在1 064 nm处镀制光纤端面口径只有 50 m， 并具备较 高损伤阈值减反射膜的研究比较少见 。 YAG 激光器是军用 装备中应用最广泛的一种激光器， 主要用作激光制导和激光 对抗、 激光雷达、 激光测距等方面
［3 ］
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1 ） 热蒸发 光学薄膜器件主要采用真空环境下的热蒸发方法制造， 此方法简单、 经济、 操作方便。 尽管光学薄膜制备技术得到 长足发展， 但是真空热蒸发依然是最主要的沉积手段， 当然 热蒸发技术本身也随着科学技术的发展与时俱进
［1 ］
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1
光学薄膜制备技术
光学薄膜的制备技术是把薄膜材料按照一定的技术途
［4 ］
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化学气相沉积（ CVD） 化学气相沉积（ CVD） 一般需要较高的沉积温度， 而且在
通过原子、 分子间化学 薄膜制备前需要特定的先驱反应物， CVD 技术制备薄膜的沉 反应的途径来生成固态薄膜的技术， 有毒 积速率一般较高。但在薄膜制备过程中也会产生可燃 、 等一些副产物。 1． 3 化学液相沉积（ CLD） 化学液相沉积（ CLD ） 工艺简单， 制造成本低， 但膜层厚 度不能精确控制， 膜层强度差， 较难获得多层膜， 还造成废 水、 废气污染的问题。
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3
光学薄膜的应用
光学薄膜的性能要求与其具体应用密切相关， 不同领域
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2． 1
光学薄膜的研究新进展
金刚石薄膜及类金刚石薄膜 金刚石被认为是自然界中最硬的物质 。 在自然界中， 碳
系统以及应用环境会对光学薄膜的性能提出不同的要求 。 光学薄膜不仅用于纯光学器件， 还广泛地应用于各种产品 。 下面主要介绍光学薄膜在国防工业上的应用情况 。 3． 1 航空航天上的应用 在科学卫星表面上镀铝和氧化硅膜， 卫星的温度可控制 在 10 ～ 40 ℃ 范围。 空间飞行器的主要能源是硅太阳能电 池， 通常在太阳能电池的熔石英盖片上淀积热性能控制滤光 片。该滤光片只允许透过可转变成电能的太阳可见光和近 红外区的辐射， 反射有害的红外区热量
高， 达到改善膜层光学和机械性能 。 离子辅助镀技术与离子镀技术相比， 薄膜的光学性能更 膜层的吸收减少， 波长漂移极小， 牢固度好， 该技术适合 佳， 室温基底和二氧化锆（ ZrO2 ） 、 二氧化钛（ TiO2 ） 等高熔点氧化 物薄膜的镀制， 也适合变密度薄膜、 优质分光镜和高性能滤 光片的镀制 1． 2
［9 ］
被称为类金刚石膜， 类金刚石膜具有高 缘硬质无定形碳膜， 高电阻率、 热传导率高、 化学惰性强、 良好的光学性能 硬度、 等， 同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳膜 。 随着人们 研究的深入， 人们发现类金刚石膜具有很大的研究价值和广 引起学术界极大兴趣。 美国已经将类金刚石 泛的应用前景， 薄膜材料作为国家 21 世纪的战略材料之一 2． 2 软 X 射线多层膜 意大利、 英国、 法国、 美国和俄罗斯等国对软 X 射线多层 软 X 射线的光谱区为 1 ～ 30 nm， 据报 膜开展了广泛研究， 道， 不同波长的各种软 X 射线多层膜都取得了可喜的成绩 。 采用离子束溅射和磁控溅射等镀膜技术制备的软 X 射线多 X 射线望远镜等高技术方面得到应 层膜， 在 X 光 激 光 器、 用
经和特定的要求沉积为薄膜 。随着近代信息光学、 光电子技 术及光子技术的发展， 对光学薄膜产品的长寿命 、 高可靠性 及高强度的要求越来越高， 从而发展出一系列新型光学薄膜 及其制备技术
［4 ］
。这些技术用于光学薄膜的制备， 不仅大大
拓宽了光学薄膜可以利用的材料范围， 而且极大地改进了光 学薄膜的性能和功能。 光学薄膜可以采用物理气相学沉积 （ PVD） 、 化学气相沉积（ CVD） 和化学液相沉积（ CLD ） 3 种技 术来制备， 物理气相学沉积（ PVD） 制备光学薄膜这一技术目 前已被广泛采用， 从而使各种光学薄膜在各个领域得到广泛 的应用， 下面着重介绍这一制备技术 。
［3 ］ ［6Fra Baidu bibliotek］
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在航空航天等军用领域中， 存在强光和电磁干扰等环境 为了使显示器能够在这种恶劣环境下稳定可靠工 影响因素， 作， 需要对显示器进行 AR / EMI （ 减反射 / 电磁 屏 蔽） 加 固。 对 ITO （ 氧化铟锡） 电磁屏蔽层与 AR （ 减反） 膜系进行综合 设计
［10 ］
［11 ］
影光刻以及软 X 射线激光均取得了很好的发展， 其中软 X 射线多层膜起着关键作用 。 意大利和荷兰联合研制并成功 “多面镜 X 射线观测 发射了探测 X 射线的卫星以及发射了
［7 ］ ， 均使用了软 X 射线多层膜 ； 美国已多次发射带有 卫星”
正入射的 X 射线多层膜系统的卫星， 得到了 4． 4 ～ 30． 4″nm 波段的高分辨率太阳图像 。
。 金刚石薄
高摩擦系数和良好的透光性也使其常作为导 膜的高热导率、
。
新一代气象卫星对红外带通滤光片的光谱控制提出了 对滤光片片的指标要求并非简单的数值指标， 很高的要求， 而是一个由内框和外框组成的框图， 气象卫星的光学遥感仪 3． 5 ～ 4． 0ptm 是最 器通常利用多个红外光谱通道进行探测， 为常用的光谱通道之一 。为了提高仪器的光谱信噪比， 提升 对目标的探测与识别能力， 滤光片的光谱控制水平是一关键 因素。对带通膜系中反射膜层的光学厚度进行了优化调整， 压缩了通带内的波纹， 根据膜层材料的折射率 － 温度变化特 性， 设计出了低温条件下符合光谱要求的带通滤光片
［3 ］
2． 3
太阳能选择性吸收膜 根据黑体辐射通用曲线可以求得太阳约有 98% 的辐射
其中有 90% 的辐射能 能分布在 0． 17 ～ 2． 5 Lm 的光谱范围，
［8 ］ 位于 0． 4 ～ 2． 0 Lm 的可见光、 近红外范围 。 随着人们对太
阳能的充分利用， 用于太阳能光热转换的太阳能选择性吸收 膜具有很大的研究价值和广泛的应用前景， 引起科研人员的 极大兴趣。 2． 4 高功率激光膜 准分子激光正在广泛应用于分析化学 、 光谱学、 半导体 激光泵浦、 激光聚变、 光化学、 医学和空间技术等领域 。 工艺、 紫外反射镜是准分子激光器的重要光学元件， 但所选用的膜 料比可见光区和近红外区膜料非常有限， 制备工艺特别复 杂。而金属反射镜已经不能满足技术的要求， 所以必须研制 低损耗的全介质反射镜
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107 沈远香， 等： 光学薄膜的研究新进展及应用
意大利真空技术中心用热灯丝化学气相沉积等方法成 功地在锗（ Ge） 和硅（ Si） 基片上制备出性能优良的金刚石薄 在 8 ～ 11 m 的波长区间其平均透射率达 膜和类金刚石薄膜， 到 87% 。它可作为导弹整流罩、 红外窗口和红外波段光学器 在航天领域和红外技术中得 件的耐磨薄膜及抗腐蚀保护膜， 到广泛应用。也可作为高功率激光器窗口以及 X 光窗口材 料和紫外激光器件材料 3． 2 军事上的应用 在军事上， 宽带增透膜和宽带高反射膜广泛用于军用光 学仪器。用具有一定工作波长的滤光片和其它部件组成的 可探测发出大量热能的导弹和飞机 红外探测器和红外器件， 等军事目标的行踪。这些器件也用于红外制导导弹， 热成像 仪光学器件上镀制的硬碳膜和金刚石膜， 耐风沙和雨水。 坦 克用激光测距仪的镜头， 需镀增透膜和防霜导电金属膜 。 透 明的导电薄膜用于战斗机上防雷达