光学薄膜完整版全解-共11页

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所有分类光学薄膜

所有分类光学薄膜

• 周期性多层膜
偶数层周期性多层膜
M S (M1M 2 )S uS1(x)M uS2 (x)I
uS1(x)m11 uS2
uS 1(x)m21
(x)
uS 1 ( x)m12
uS 1(x)m22
uS
2
(
x)
奇数层
M S M1 (M1M 2 )S M1
第30页/共33页
薄膜光学特性计算
• 周期性多层膜
2 (m11 m22 ) 1 0 由凯莱 哈密顿定理,任何方阵都满足它自己的特征方程
M 2 (m11 m22 )M I 0
I
1 0
0 1
为单位矩阵
第25页/共33页
薄膜光学特性计算
• 矩阵理论
M 2 (m11 m22 )M I 0 令X (m11 m22 ) / 2 M 2 2XM I
X
cos(1
2 ) r122 cos(1
1 r122
2)
用M 乘上式两边
M 3 2XM 2 M 2X (2XM I ) M (4X 2 1)M 2XI
M 4 (4X 2 1)M 2 2XM (4X 2 1)(2XM I ) 2XM
(8X 3 4X )M (4 X 2 1)I
sin(n 2) 2sin(n 1) cos sin n
得递推公式
uN 1(x) 2xuN (x) uN 1(x) 可算出
u0 (x) 1,u1(x) 2x u2 (x) 4x2 1 u3 (x) 8x3 4x u4 (x) 16x4 12x2 1
第29页/共33页
薄膜光学特性计算
c2
2 E t 2
4
c2
E t
2 E x2

光学薄膜基础知识共64页

光学薄膜基础知识共64页
光学薄膜基础知识
56、极端的法规,就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要,人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益, 而是为 了公共 的利益 ;一部 分靠有 害的强 制,一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ,那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
谢谢!
36、自己的鞋子,自己知道紧在哪里。——西班牙
Байду номын сангаас
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢,但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何,且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔,思而不学则殆。——孔子

《光学薄膜-范正修》课件

《光学薄膜-范正修》课件

多光子光学薄吸收效应来制备具有 特殊光学性质的光学薄膜。
应用和优势
多光子光学薄膜具有较高的光学性能和稳定性,具 有应用前景广阔的潜力。
光学薄膜的应用领域
光学通讯
光学薄膜的反射、透过率等性能使得其在光学通讯领域有着广泛应用。
光学仪器
光学薄膜广泛应用于光学仪器中,如镜片、滤光片、分束器等。
反射率
正入射光与反射光之比,称为反射率。
色散性
物质对不同波长的光线所产生的折射率不同, 这种现象称为色散性。
光学薄膜的分类
1
单层光学薄膜
由一层材料制成的光学薄膜,其性能稳定,价格便宜。
2
多层光学薄膜
由多层不同材质的光学薄膜堆积而成,性能可调制,应用范围广。
3
光子晶体光学薄膜
利用光子晶体的晶格结构制成的光学薄膜,具有优异的光学性能,应用范围广泛。
光学薄膜-范正修PPT课件
范正修是一位著名的光学专家,他对光学薄膜做出了重要研究。
光学薄膜的定义
1 光学薄膜是什么?
光学薄膜是将多种材料按照一定顺序堆积在一起制成的具有特殊光学性质的膜。
2 作用和应用领域
光学薄膜具有良好的光学性能,使它被广泛应用于光学仪器、光学通讯、光学涂层等领 域。
光学薄膜的原理
光学薄膜的制备技术
光学薄膜的制备技术包括物理气相沉积、化学气相 沉积、溅射等多种方式。
光学薄膜的工艺流程
光学薄膜的制备工艺包括:基片处理、底层膜沉积、 中间层沉积、顶层膜沉积、后处理等流程。
光学薄膜的特性和性能
折射率
光在介质内传播时的速度与真空中的速度之比, 称为介质的折射率。
透过率
正入射光经过薄膜后,透过薄膜所形成的光线 的强度与未经过薄膜的光线的强度之比,称为 透过率。

薄膜光学技术详解演示文稿

薄膜光学技术详解演示文稿

→ P ~ 1.5 103 Pa
p
1 nmv 2 3
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第13页,共48页。
2. 真空镀膜机
第14页,共48页。
真空系统
热蒸发系统
阻蒸 电子枪 膜厚控制系统 光电膜厚仪 石英晶体膜厚仪
第15页,共48页。
ห้องสมุดไป่ตู้
3.2 真空获得与检测
第16页,共48页。
3.2.1 真空泵
1.真空与真空泵
④.过冷凝器(Polycold):
置于真空室的水分子捕集器(液态N制冷),用于补偿由“前 级泵+油扩散泵”组成的系统不能抽水蒸气的缺陷。
第42页,共48页。
3.2.3、真空测量
1.热电偶真空计
——以某一中间变量 与气体压强的关系为依据 的间接测量。
热电偶真空计
1). 结构:
Pt-铂灯丝; A,B-热偶丝;
②.值得注意的问题
A. 油扩散泵既不能直接抽大气,也不能直接向大气中排气; B.油扩散泵必须在有水冷的条件下使用。
第30页,共48页。
5. 罗茨泵
1). 罗茨泵的分类
罗茨真空泵(简称罗茨泵)是一种旋转 式变容真空泵。它是由罗茨鼓风机演变 而来的。
直排大气的低真空罗茨泵; 中真空罗茨泵(又称机械增压泵);
第5页,共48页。
3.1 真空及真空镀膜机
“真空”是干法镀膜的基础,是光学镀膜机的基础。 本节将解答下列问题:
PVD为什么要在真空中进行? 真空用哪些参数计量? PVD所需要的真空条件是如何确定的?
真空如何获得?
第6页,共48页。
1、真空基础
(1)PVD与真空
1). 热蒸发工艺过程:
第7页,共48页。

薄膜光学PPT课件

薄膜光学PPT课件
溶胶-凝胶法(Sol-Gel)
Sol-Gel是一种制备光学薄膜的新方法,具有工艺简单、成本低等优点。该方法制备的薄 膜具有纯度高、均匀性好等优点,可广泛应用于各种光学器件的制造。
在新能源和光电器件中的应用前景
太阳能光伏电池
光学薄膜在太阳能光伏电池中有着广泛的应用,如减反射膜、抗反射膜等。通过使用高性能的光学薄膜,可以提高光 伏电池的光电转换效率和稳定性。
散射类型
瑞利散射、米氏散射、拉 曼散射等。
散射强度
与波长、散射颗粒或分子 的尺寸、形状和折射率有 关。
光的吸收和反射
光的吸收
光波通过介质时,能量 被介质吸收转化为热能 或其他形式的能量的现
象。
吸收系数
表示介质对不同波长光 的吸收能力,与物质的
性质和浓度有关。
反射现象
光波在介质表面发生方 向改变的现象,可分为
光电探测器
在光电探测器中,光学薄膜可以起到保护、增强光信号的作用。高性能的光学薄膜可以提高探测器的响应速度、灵敏 度和稳定性。
激光器
在激光器中,光学薄膜可以起到调制激光输出、提高激光质量的作用。新型的光学薄膜材料和制备技术 可以推动激光器技术的发展,为新能源和光电器件的应用提供更广阔的前景。
THANKS
干涉仪测试的原理基于光的干涉现象,通过将待测薄膜放置在干涉仪中,与标准参 考膜片进行干涉,通过测量干涉图谱的变化来计算薄膜的光学常数。
分光光度计测试
分光光度计测试是一种通过测量 光的吸收光谱来分析物质的方法, 广泛应用于薄膜的光学性能测试。
分光光度计测试可以测量薄膜的 吸收光谱、反射光谱和透射光谱, 从而获得薄膜的折射率、反射率、
新型制备技术的探索
化学气相沉积(CVD)

光学薄膜完整版全解

光学薄膜完整版全解

光学薄膜技术复习提纲闭卷考试120分钟考试时间:17周周三下午3:00—5:00 (12月30号)题型:选择题(10*2)填空题(10题24分)判断题(10题)简答题(4题24分)综合题(2题22分,计算1题,论述1题)考试内容包含课本与课件,简答和综合题包含作业和例题一、判断题1.光束斜入射到膜堆时,s—偏振光的反射率总是比p—偏振光的反射率高(正确)2.对称膜系可以完全等效单层膜(错误,仅在通带中有类似特性)3.对于吸收介质,只要引入复折射率,进行复数运算,那么就可以完全使用无吸收时的公式(正确)4.膜层的特征矩阵有两种表达方式:导纳矩阵和菲涅尔系数矩阵(错误)5.简单周期性多层膜,在其透射带内R«1 (错误)6.在斜入射情况下,带通滤光片S—偏振光的带宽比p—偏振光的带宽为大(正确)7.在包含吸收介质时,光在正反两个入射方向上的透过率是一样的(正确)& 发生全反射时,光的能量将不进入第二介质(错误)9.斜入射时,银反射膜的偏振效应比铝反射膜大(AI: 0.64-/5.50, Ag: 0.050-/2.87)(错误,因为银的折射率远小于铝)10.高反射介质膜的截止深度是指在截止波长处的反射率(错误,是指截止带中心处的反射率)第一章薄膜光学特性计算基础1、干涉原理:同频率光波的复振幅矢量叠加。

2、产生干涉的条件:频率相同、振动方向一致、位相相同或位相差恒定。

3、薄膜干涉原理:层状物质的平行界面对光的多次反射和折射,导致同频率光波的多光束干涉叠加。

4、光学薄膜:薄到可以产生干涉现象的膜层、膜堆或膜系。

5、麦克斯韦方程组:Vx//= / + —(1) dtVxE = -^y(2)V»D = p(3)▽• 3 = 0(4)6、物质方程:D = sE \B = pH7、 光学导纳:y =也瓦\KxE\ 8、 菲涅尔系数:菲涅尔系数就是界面上的振幅反射系数和振幅透射系数。

9、 特征矩阵:表征薄膜特性的矩阵,仅包含薄膜的特征参数cos q — sin §z?/1 sin q cos ®11、 虚设层:当膜层厚度对于中心波长来说是几/2或其整数倍时,该层存在对于中心波长 处的透过率/反射率无影响,因此称为虚设层。

光学薄膜技术概述PPT教案

光学薄膜技术概述PPT教案

Why thin and not thick films?
光学薄膜的光学性能集中表现为薄膜界面的分振幅多 光束干涉能力。
能有效应用的干涉厚度,可称薄膜; 薄还是厚取决于波长,而不是实际厚度。
光学薄膜 —— 薄到可以产生干涉第现1象10页的/共膜21层页、膜堆或膜系——干涉薄膜。
2. Developmental History of optical thin films
7. The first He-Ne laser was developed in Bell Tel. Lab. In 1960,which was because of the low loss high reflectors.
8. The columnar structure of thin film was discovered in 1970 by Pearson( 皮尔逊).
可以用三个常用的英文来形象 的解释:
Optical thin films 通常意义的光 学薄膜; Optical coatings 一般来讲是指敷于 光学玻璃、塑料、晶体等基底上的 薄膜;覆盖、包裹物、涂层 Optical layers 光学薄膜的一个特点 是分层结构;“膜系”、“膜堆” 。
第第190页页/共/共2211页页
第34页/共21页
课程特点:
人类生活在周围充满光的世界里,光是 一种无时无刻都会遇到的自然现象。更重 要的是:光是信息的重要载体,“有光就 有膜 ”,薄膜光学是现代光学必不可少的 基础技术,它是物理光学的一个重要分支
。——专项技术。
另一方面,由于光学薄膜的制备过程与 真空技术、表面物理、材料科学、等离子 体技术等密切相关,所以光学薄膜也可以
1. ”Newton’s rings” was discovered in 17th century, which is called “modern thin film optics”.

光学薄膜原理 ppt课件

光学薄膜原理  ppt课件

401 (0 1)2
Tp
N1 N0
cos1 cos0
( cos0 cos1
20 )2 0 1
401 (0 1)2
小结
垂直入射
倾斜入射
r N0 N1 N0 N1
N0
R t 2N0 N0 N1
N1
T
R r 2 ( N0 N1 )2 N0 N1
r 0 1 0 1
ts
20 0 1
,tp
折射率与导纳
Refractive index
3.坡印廷矢量(能流密度)S:单位时间通过单位面积的 能量
S=E×H
积分平均值: S 1 Re(N )E 2
(3)
2
4.边界条件---切向分量连续
E0 tan= E1 tan , H0 tan= H1 tan ,
E0itan + E0rtan = E1t tan
Detector
薄膜在WDM技术中的应用
DWDM Filter: Mux, Demux, OADM ,OXC等
M-WDM Filter: CWDM, Channel separation 等
W-WDM Filter: 光网控制,光插分,光放大等
Interleaver: 与DWDM Filter串接,提高复用度
20 0 1
c os 0 c os1
R r 2 (0 1 )2 0 1
T
N1 N0
t2
4N0 N1 (N0 N1)2
T
1 0
ts2
401 (0 1)2
s N cos
p N / cos
第三节 单层薄膜的传输矩阵
E12
1 2 E2
1
21

光学薄膜完整版全解

光学薄膜完整版全解

光学薄膜技术复习提纲闭卷考试 120分钟考试时间:17周周三下午3:00---5:00(12月30号)题型:选择题(10*2)填空题(10题24分)判断题(10题)简答题(4题24分)综合题(2题22分,计算1题,论述1题)考试内容包含课本与课件,简答和综合题包含作业和例题一、判断题1. 光束斜入射到膜堆时,S -偏振光的反射率总是比p -偏振光的反射率高(正确)2. 对称膜系可以完全等效单层膜(错误,仅在通带中有类似特性)3. 对于吸收介质,只要引入复折射率,进行复数运算,那么就可以完全使用无吸收时的公式(正确)4. 膜层的特征矩阵有两种表达方式:导纳矩阵和菲涅尔系数矩阵(错误)5. 简单周期性多层膜,在其透射带内R<<1(错误)6. 在斜入射情况下,带通滤光片S -偏振光的带宽比p -偏振光的带宽为大(正确)7. 在包含吸收介质时,光在正反两个入射方向上的透过率是一样的(正确)8. 发生全反射时,光的能量将不进入第二介质(错误)9. 斜入射时,银反射膜的偏振效应比铝反射膜大(Al :0.64-i 5.50,Ag :0.050-i 2.87)(错误,因为银的折射率远小于铝)10. 高反射介质膜的截止深度是指在截止波长处的反射率(错误,是指截止带中心处的反射率)第一章 薄膜光学特性计算基础1、 干涉原理:同频率光波的复振幅矢量叠加。

2、 产生干涉的条件:频率相同、振动方向一致、位相相同或位相差恒定。

3、 薄膜干涉原理 :层状物质的平行界面对光的多次反射和折射,导致同频率光波的多光束干涉叠加。

4、 光学薄膜:薄到可以产生干涉现象的膜层、膜堆或膜系。

5、 麦克斯韦方程组:(1) -(2) (3)0(4)D H j tB E tD ρB ∂∇⨯=+∂∂∇⨯=∂∇•=∇•= 6、 物质方程:D E B H j E εμσ=⎧⎪=⎨⎪=⎩7、 光学导纳:00r H N Y K E εμ==⨯8、 菲涅尔系数:菲涅尔系数就是界面上的振幅反射系数和振幅透射系数。

薄膜光学课件共10页

薄膜光学课件共10页

典型膜系介绍根据其作用可以将光学薄膜的类型简单的分为:1、减反射膜或者叫增透膜2、分束膜3、反射膜4、滤光片5、其他特殊应用的薄膜一. 减反射膜(增透膜)在众多的光学系统中,一个相当重要的组成部分是镜片上能降低反射的镀膜。

在很多应用领域中,增透膜是不可缺少的,否则,无法达到应用的要求。

就拿一个由18块透镜组成的35mm的自动变焦的照相机来说,假定每个玻璃和空气的界面有4%的反射,没有增透的镜头光透过率为23%,镀有一层膜(剩余的反射为1.3%)的镜头光透过率为62.4%,镀多层膜(剩余的反射为0.5%)的为83.5%。

大功率激光系统要求某些元件有极低的表面反射,以避免敏感元件受到不需要的反射光的破坏。

此外,宽带增透膜可以提高象质量、色平衡和作用距离,而使系统的全部性能增强。

当光线从折射率为n0的介质射入折射率为n1的另一介质时,在两介质的分界面上就会产生光的反射,如果介质没有吸收,分界面是一光学表面,光线又是垂直入射,则反射率R为:例,折射率为1.52的冕牌玻璃,每个表面的反射约为4.2%,折射率较高的火石玻璃表面的反射更为显著。

这种表面反射造成了两个严重的后果:①光能量损失,使像的亮度降低;②表面反射光经过多次反射或漫射,有一部分成为杂散光,最后也达到像平面,使像的衬度降低,分辨率下降,从而影响光学系统的成像质量。

减反射膜,又称增透膜,它的主要功能是减少或消除透镜、棱镜、平面镜等光学表面的反射光,从而增加这些元件的透光量,减少或消除系统的杂散光。

最简单的增透膜是单层膜,它是镀在光学零件光学表面上的一层折射率较低的介于空气折射率和光学元件折射率之间的薄膜。

以使某些颜色的单色光在表面上的反射干涉相消,增加透射。

使用最普遍的介质膜材料为氟化镁,它的折射率为1.38。

减反射膜可由简单的单层膜至二十层以上的多层膜系构成,单层膜能使某一波长的反射率实际为零,多层膜则在某一波段具有实际为零的反射率。

减反射膜的工作原理是基于薄膜干涉原理入射光在介质膜两表面反射后得两束相干光,选择折射率适当的介质膜材料,可使两束相干光的振幅接近相等,再控制薄膜厚度,使两相干光的光程差满足干涉极小条件,此时反射光能量将完全消除或大大减弱。

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光学薄膜技术复习提纲闭卷考试120分钟考试时间:17周周三下午3:00---5:00 (12月30号)题型:选择题(10*2)填空题(10题24分)判断题(10题)简答题(4题24分)综合题(2题22分,计算1题,论述1题)考试内容包含课本与课件,简答和综合题包含作业和例题一、判断题1.光束斜入射到膜堆时,s-偏振光的反射率总是比p-偏振光的反射率高(正确)2.对称膜系可以完全等效单层膜(错误,仅在通带中有类似特性)3.对于吸收介质,只要引入复折射率,进行复数运算,那么就可以完全使用无吸收时的公式(正确)4.膜层的特征矩阵有两种表达方式:导纳矩阵和菲涅尔系数矩阵(错误)5.简单周期性多层膜,在其透射带内R<<1 (错误)6.在斜入射情况下,带通滤光片S —偏振光的带宽比p—偏振光的带宽为大(正确)7.在包含吸收介质时,光在正反两个入射方向上的透过率是一样的(正确)8.发生全反射时,光的能量将不进入第二介质(错误)9.斜入射时,银反射膜的偏振效应比铝反射膜大(Al: 0.64-i5.50, Ag : 0.050-i2.87)(错误,因为银的折射率远小于铝)10.高反射介质膜的截止深度是指在截止波长处的反射率(错误,是指截止带中心处的反射率)第一章薄膜光学特性计算基础1、干涉原理:同频率光波的复振幅矢量叠加。

2、产生干涉的条件:频率相同、振动方向一致、位相相同或位相差恒定。

3、薄膜干涉原理:层状物质的平行界面对光的多次反射和折射,导致同频率光波的多光束干涉叠加。

4、光学薄膜:薄到可以产生干涉现象的膜层、膜堆或膜系。

5、麦克斯韦方程组:'、H = j 卫(1 )…d B' E = - ( 2 )''*D= P3)''、=0(4)6、物质方程:D = E«B =J "E27、光学导纳:出疋0—E片 8菲涅尔系数:菲涅尔系数就是界面上的振幅反射系数和振幅透射系数。

9、 特征矩阵:表征薄膜特性的矩阵,仅包含薄膜的特征参数〔cos 玄丄sin 玄] 10、 叫j n 1 sin 玄 cosd 11、 虚设层:当膜层厚度对于中心波长来说是 ■ /2或其整数倍时,该层存在对于中心波长 处的透过率/反射率无影响,因此称为虚设层。

但该层其他波长处的透过率/反射率还是 有影响的。

12、 等效界面:入射介质与薄膜和基底组合形成的等效介质之间的界面。

13、 等效界面的反射系数和反射率等于其所等效膜堆的反射系数和反射率:r 二 o -丫 , o 丫,R 二 o -丫 o Y 214、 等效导纳求解的基本思想:2 TT14、薄膜的位相厚度: r 二一Nd cos* ;有效光学厚度:Nd cosB ;光学厚度:N 〔d 1 ;几何厚度:d 1。

15、 单层介质膜层反射率的双重周期性:光学厚度和光波频率。

16、 膜系的透射率T 与光的传播方向无关.17、 由等效导纳计算的单层薄膜的反射率:R= 0 -丫 0 丫 =0B —C : 0B C 2 _0— _nn 1 I 118、膜系等效定理任意一个多层介质膜系都可以等效成双层膜; 只有对称结构的多层膜可以等效成一个单层膜。

一、典型膜系 ㈠减反射膜(增透膜) 1、减反射膜的主要功能是什么?是减少或消除透镜、棱镜、平面镜等光学表面的反射光,从而增加这些元件的透光量,减少或消除系统的杂散光。

★ 2、单层减反射膜的最低反射率公式并计算R= -----------< iio+nZ/n^ /0 - s 2 cos 2 ;1 1 2 cos 2 — -0__S +n n 1 I 1 sin 2 ①★ 3、掌握常见的多层膜系表达,例如 G| H L | A 代表什么? G| 2 H L | A ?★ 5、单层减反射膜只能对某个波长和它附近的较窄波段内的光波起增透作用。

为了在较宽的光谱范围达到更有效的增透效果,常采用双层、三层甚至更多层数的减反射膜。

★ 6 V 形膜、W 形膜的膜系结构以及它们的特征曲线。

P16-174、减反膜几个重要的技术指标 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 ㈡高反射膜 ★ 1、镀制金属反射膜常用的材料有铝(AI )、银(Ag )、金(Au )、铬等。

★ 2、金属反射膜四点特性。

P29 ① 高反射波段非常宽阔,可以覆盖几乎全部光谱范围,当然,就每一种具体的金属而言,它 都有自己最佳的反射波段。

② 各种金属膜层与基底的附着能力有较大差距。

如Al 、Cr 、Ni (镍)与玻璃附着牢固;而Au 、 Ag 与玻璃附着能力很差。

③ 金属膜层的化学稳定性较差,易被环境气体腐蚀。

④ 膜层软,易划伤。

㈢分光膜 1、什么是分光膜? 中性分束镜能够在一定波段内把一束光按比例分成光谱成分相同的两束光, 也即它在一定的 波长区域内,如可见区内,对各波长具有相同的透射率和反射率之比值一一透反比。

因而反 射光和透射光不带有颜色,呈色中性。

V --G I HL| 2匚闻O2IPIT 护辛型膜/ 1 w !膜 / A 4 WG | 2HL | A400 450 500 550 600 Wavelength (nm} 650 7004 32★2、归纳金属、介质分束镜的优缺点:金属分束镜p32优点:中性好,光谱范围宽,偏振效应小,制作简单缺点:吸收大,分光效率低。

使用注意事项:光的入射方向介质分束镜p30优点:吸收小,几乎可以忽略,分光效率高。

缺点:光谱范围窄,偏振分离明显,色散明显。

4、偏振中性分光膜只适应于自然光和圆偏振光的中性分束;5、偏振中性分光膜分出的两束光,光强相等,但偏振状态不同,是两束振动方向互相垂直的线偏振光。

因此,也将其称为偏振分光(束)膜。

5、偏振中性分束棱镜是利用斜入射时光的偏振,实现50/50中性分光。

㈣、截止滤光片★1、什么是截止滤光片?什么是长波通、短波通滤光片?p33截止滤光片是指要求某一波长范围的光束高效透射,而偏离这一波长的光束骤然变化为高反射的干涉截止滤光片。

抑制短波区、透射长波区的截止滤光片称为长波通滤光片。

抑制长波区、透射短波区的截止滤光片称为短波通滤光片。

㈤、带通滤光片★1、什么是带通滤光片?P58在一定的波段内,只有中间一小段是高透射率的通带,而在通带的两侧是高反射率的截止带。

二、薄膜制造技术1、“真空”是干法镀膜的基础,是光学镀膜机的基础。

1、热蒸发真空镀膜设备主要由三大部分组成:①②③三个系统p109〜111真空系统、热蒸发系统、膜层厚度控制系统。

冷阱:挡油器,阻止油蒸气进入真空室。

★2、热蒸发法的基本原理。

P111把被蒸发材料加热到蒸发温度,使之蒸发淀积到放置在工件架上的零件表面,形成所需要的膜层。

4、真空系统组成;真空系统:真空室、抽真空设备、真空检测设备真空;压强低于一个大气压的任何气态空间真空度;表征真空的物理量。

实际上是用气体压强来表示的。

压强越小,真空度越高真空区可分成哪几个部分?粗真空:〉103Pa;低真空:103〜10—1 Pa;高真空:10—1〜10—6 Pa;超高真空:v 10 —6Pa★3、真空度的计量;采用与压强相同的方法和单位。

低压强对应高真空度,高压强对应低真空度。

单位;pa, 1标准大气压=760mmHg=1.0132510 5 Pa,量度单位:帕斯卡(Pa)1mmHg=133.3Pa; 1Torr (托)=133.3Pa; 1mbar(毫巴)=0.75 Torr = 100 Pa用真空计仪器进行真空度的测量?P112★4、PVD所需真空度基本确定原则。

P112气体分子的平均自由程大于蒸发源到被镀件之间的距离。

★5、旋片式机械泵工作原理。

P113采用旋片式的转子和定子组成,随着转子的旋转,不断地进行吸气、压缩和排气的循环过程,使连到机械泵的真空室获得真空。

★&油扩散泵的工作原理。

P114, p115图3.3.4★7、罗茨泵的结构、工作原理。

P116★8、低温冷凝泵的工作原理。

P116请归纳下表:★9、PVD使用的高真空系统(图3.3.7 )工作原理。

P117电离真空规热偶真空规真空容器!6低真空阀门低温冷阱69、真空测量:1.热电偶真空计。

2.热阴极电离真空计。

3.冷阴极电离真空计。

★11、什么是电阻加热法?p120把薄片状或线状的高熔点金属(经常使用的是钨、钼、钛)做成舟箔或丝状的蒸发源,装上蒸镀材料,或用坩埚装上蒸镀材料,让电流通过蒸发源加热蒸镀材料使其蒸发,这就是电阻加热法。

电阻加热法不能蒸发高熔点材料。

★12、什么是电子束加热法?e型电子枪?p121e型电子枪:电子枪灯丝经高温加热后,产生热电子发射,这些热发射电子经阴极(灯丝)和阳极之间的高压电场加速,并聚焦成束,在线圈磁场的作用下,电子束产生270°角的偏转(电子束轨迹成e型)到达坩埚蒸发源材料的表面,使电子束所带有的巨大的动能转化为热能,对材料进行迅速加热,造成局部高温而汽化蒸发。

电子束加热法可蒸发高熔点材料。

★13、什么是溅射?p123★14、什么是辉光放电溅射?p123★15、什么是磁控溅射?p126★16、什么是离子束溅射?p128★17、什么是离子镀?p130膜料加热蒸发,将基片作为阴极,蒸发源作阳极,充入惰性气体(如氩)以产生辉光放电。

从蒸发源蒸发的分子或原子发生电离,在强电场加速下轰击并沉积在零件表面。

// ★18、热蒸发镀膜与离子镀的绕射特性比较。

P131★19、什么是离子辅助镀?p134在热蒸发镀膜技术中增设离子发生器 ------- 离子源,产生离子束,在热蒸发进行的同时,用离子束轰击正在生长的膜层,形成致密均匀结构,使膜层的稳定性提高,达到改善膜层光学和机械性能的目的。

请归纳下表:(镀膜方法不归纳,复习到这儿又是很乱)等离子状态使指物质原子内的电子在高温下脱离原子核的吸引,使物质呈为正负带电粒子状态存在。

19溅射与热蒸发镀膜技术比较与热蒸发镀膜技术比较:优点为:膜层在基片上的附着力强,膜层纯度高,膜厚可控性和重复性好,可同时溅射多种不同成分的合金膜或化合物;缺点为:需制备专用镀料,靶利用率低。

离子镀兼有热蒸发的高成膜速率和溅射高能离子轰击的致密膜层的双优效果三、光学薄膜制造工艺获得光学薄膜两种工艺(PPT-3)获得光学薄膜两种工艺:物理气相沉积(PVD、化学气相沉积(CVD和化学液相沉积(CLD1光学薄膜的光学常数:折射率和厚度。

2、膜层折射率误差来源1膜层的填充密度,也叫聚集密度。

它是膜层的实材体积和膜层的几何轮廓之比。

2)膜层的微观组织物理结构(晶体结构)。

即使用同样的膜层材料,采用不同的物理气态沉积技术(PVD),得到的膜层具有不同的晶体结构状态,具有不同的介电常数和折射率。

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