当前位置: 首页>>新闻中心>>行业动态

热门关键词 Keywords

联系我们 Contact Us

中建材光芯科技有限公司

电 话:0632-3186216

手 机:16678300529

手 机:16678300529

邮 箱:wangsanzhao@gxtechnology.com.cn

地 址:山东省枣庄市市中区人民西路63号

一分钟带你看懂 光学镀膜

2023-12-22
182 次

常见的光学镀膜可以分成三种:anti-reflection镀膜也就是我们常说的AR膜或者减反膜;超低反射镀膜;化学镀膜。其中前面两种的作用,都是为了降低表面的反射率,第三种则是为了改变镜片的表面特性。


AR镀层

第一种是常规的anti-reflection膜层,目的是为了降低表面的反射,进而减少镜头的杂光。


减反膜的基本原理是膜层两个界面的反射光相位恰好相反,使得其互相抵消,从而减少反射光强,也就是我们在学习折射率的时候会遇到的“干涉相消”(destructive interference)。当然,单一层镀膜只能够在一个波长位置实现有效的减反射,但通常镜头的工作波长都有一定范围,这也就是为什么实际的减反膜可能有数层到数十层之多。


减反膜的设计与光学设计也是类似的,性能指标是各个波长和各个入射角下的反射率,设计的自由度则是材料的折射率和厚度,也有专门的膜系设计软件能够用来对膜系构成进行优化。


8e301a71331b7bf8e408550cd87baa24_v2-a640d847a913db3fd309397632666be6_r.jpg


干涉相消示意图

AR膜的镀膜方法通常是真空电子束蒸镀。也就是把镜片放置在真空腔中,然后用电子束加热镀膜材料,镀膜材料受热后蒸发,靶材分子就被蒸镀到镜片表面。实际这个过程就很像蒸包子的时候,锅里的热水会在锅盖上凝结一样,只不过这里的水换成了镀膜的材料。这些材料通常是各种不同折射率的电介质,比如二氧化硅、氟化镁等。


如果要更加精确地控制膜层厚度,或者要追求更好的膜层均匀性,还可以使用ALD(atomic layer deposition)。这个方法可以认为每一次循环只铺了膜层中的一层原子,这也是“原子层沉积”这个名字的由来。ALD的优点是均匀和包覆性好,缺点是一次循环只覆盖了一层原子,生产效率低于电子束蒸镀。


另外从这里也可以明白,ALD更多的是指制备方法的不同,并不一定意味着膜层的设计更加优异。

9f1b53d769ddb44bdaa381ec0b660c41_v2-4a03db55f0f95b1ca5733230bae1dea4_r.jpg


ALD的一次循环示意图9f1b53d769ddb44bdaa381ec0b660c41_v2-4a03db55f0f95b1ca5733230bae1dea4_r.jpg

超低反射镀层

第二种是非常规(但其实现在也很常见)的超低反射膜,以各种渐变折射率膜层(或称亚波长结构镀膜)为代表。


渐变折射率的意思就是膜层在空气和镜片之间折射率逐渐变化以匹配两者。


基于渐变折射率材料的镀层虽然能有效降低反射率,让一些比较顽固的杂光明显减弱。但是缺点是这类镀膜的机械性能往往要差一些,简单地说就是硬度不高,所以常常只能用在镜头内部且杂光比较严重的镜片上。



佳能对于自家SWC镀层的介绍

1a35550cd4898f4c616b886f7ca1c4e6_v2-56782ed962f92d70769ee82d1ffdf6b4_r.jpg

化学镀层

第三种是一些化学镀层,这些镀层是为了改变镜片表面的物理或者化学特性。之所以称之为化学镀层,是因为主要是通过化合物在镜片表面成膜来实现特定功能。


典型的就是树脂镜片会使用到的加硬膜层。通过硬度较高的化合物在镜片表面成膜,使得原本硬度较差、不耐磨的树脂镜片能够有更好的抗划伤性能。另外有一些化学镀层能够使得镜片表面具有防水、防油、防雾等功能,例如相机镜头表面的氟镀层。


化学镀层的镀膜方法包括液体浸泡或者气体扩散成膜(将镜片和化合物同时放入到真空皿中,使得扩散后的化合物在镜片上成膜)。

即使是眼镜镜片也可能会有复杂的镀层.

                                                                                                                                                                                                                                                                                  转载自 知乎 烤明太鱼                                                                                                                                                                                                                                                                                                             本文转载自 知乎 烤明太鱼


标签

下一篇: 没有了!