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特种应用光学增透膜与滤光片的制备工艺研究

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第一章 引 言

1.1 研究目的和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 光学薄膜分类

1.4 光学薄膜工艺技术发展历程

第二章 光学薄膜基本理论

2.1电磁波理论

2.2薄膜相干干涉原理

2.3光学薄膜的特性矩阵和导纳

第三章 宽带增透膜制备工艺的研究

3.1膜系设计

3.2实验前的准备

3.3宽带增透膜镀制工艺过程

3.4实验数据与测试结果分析

3.5本章小结

第四章 长波通滤光片薄膜制备工艺研究

4.1光谱指标要求和材料折射率

4.2膜系设计

4.3实验所用到材料和仪器设备

4.4 滤光片镀膜实验过程

4.5 长波通滤光片镀膜实验测试结果

4.6不同工艺对滤光片性能的影响

4.7本章小结

第五章 结论与展望

5.1 总结

5.2 工作展望

参考文献

在学期间发表的学术论文与研究成果

致谢

声明

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摘要

薄膜的制备工艺技术是通过各种工艺条件的控制,如真空、膜厚监控和温度控制等来使蒸发膜料在基片沉积形成薄膜状态。每一个工艺因素都可能对最终薄膜的性质产生重大影响。现在制备技术已经经过长期发展,种类很多,最常用的一种就是真空热蒸发方法。
  宽带增透膜在光学器件生产中有着重要作用。为满足望远镜等光学系统中光学元件可见光范围宽光谱增透的使用要求,根据 Tfcalc软件优化设计膜系,使用离子辅助沉积,晶振膜厚控制仪,电子束热蒸发镀膜方法,通过对镀膜工艺参数的不断改进和调整,制备400-700nm的宽带增透膜。结果表明:所制作的可见光增透膜在400-700nm之间平均反射率达到0.36%,优于望远镜等光学系统的增透要求,确定一套优化的镀膜工艺。
  滤光片在美容、数码和军事等方面应用广泛,针对美容机常用的长波通滤光片,设计出640nm中心波长的膜系。使用真空镀膜机通过电子束蒸发的方法对膜系进行镀制。合理的设计实验流程,并对所镀膜层进行性能分析。实验对滤光片影响因素进行了分析,最终获得中心波长636nm左右,通带和截止带都优于产品标准的长波通滤光片。采用电子束热蒸发和无端离子源的设计工艺镀制的滤光片温漂和透过率变化相比其它工艺组合要小的多,光谱稳定,并拥有较好的低应力控制能力。

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