光學(xué)鍍膜濾光片
光學(xué)鍍膜濾光片的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛,我們馬上要進入的全商用5g時代,比如全息投影技術(shù)也是離不開濾光片這一重要的光學(xué)元件,從光學(xué)設(shè)備、顯現(xiàn)器設(shè)備到平常日子中的光學(xué)薄膜運用,假使沒有光學(xué)薄膜技能作為開展根底,近代光電、通訊或是鐳射技能將無法有所開展,這也顯現(xiàn)出光學(xué)薄膜技能研究開展的首要性。

光學(xué)鍍膜是指在光學(xué)元件或獨立基板上制備一層或幾層介電薄膜或金屬薄膜或這兩層薄膜的組合,以改變光波的傳輸特性,包括透射、反射、吸收、散射、透射、反射、吸收、散射等。一般來說,光學(xué)薄膜的制備方法可分為化學(xué)和物理兩種。所謂的物理方法是在所有的加工過程中都不出現(xiàn)液體,如真空環(huán)境中的真空蒸發(fā),用電加熱固體原料,經(jīng)過過程變成氣體,附著在固體基體表面,完成涂層加工。通??梢娪谘b飾中的金、銀或金屬包裝膜,即干式涂布法制作。但在實際應(yīng)用中,干涂層比濕涂層的結(jié)垢小。濕式涂料通常與各種功能成分混合形成液體涂層,在基體上采用不同的處理方法涂覆,然后使液體涂層干燥固化成為商品。
光學(xué)薄膜分類
光學(xué)薄膜可分為反射膜、減反射膜、濾光片、偏光/偏光膜等。
1、反射膜
反射涂料通常分為兩類,一類是金屬反射涂料,另一類是全介質(zhì)反射涂料。此外,還有金屬介質(zhì)反射膜將兩者連接起來,其功能是增加光學(xué)外觀的反射率。為了進一步提高金屬反射膜的反射率,可以在膜的外部加入一定厚度的幾層介電層,形成金屬介質(zhì)反射膜。需要指出的是,在金屬介質(zhì)膜中加入了一定波長的反射率,但破壞了金屬膜的中性反射特性。
全介質(zhì)反射膜基于多光束干涉根.與減反射膜相反,光學(xué)表面折射率較高的薄膜可以增加光學(xué)表面的反射率。最簡單的多層反射是由兩種高折射率和低折射率的數(shù)據(jù)交替蒸發(fā)而形成的,每個層的光學(xué)厚度為某一波長的四分之一。在這些條件下,疊加表面上的反射光矢量具有相同的振蕩方向。合成的幅度隨層數(shù)的增加而增加。
2、濾光片
由塑料或玻璃制成,然后加入特殊染料。紅色濾光片只能讓紅燈通過,這樣的類比。玻璃片的折射率與空氣的折射率基本相同,所以所有的色光都能透過,所以很清楚,但染色后,分子結(jié)構(gòu)也發(fā)生變化,折射率也發(fā)生了變化,一些色光的過程也發(fā)生了變化。例如,當(dāng)白光通過藍色濾光片時,它會發(fā)出藍光,而綠光和紅光很少,而且大多數(shù)都被濾光片吸收。
光學(xué)鍍膜濾光片主要按以下幾種方式來分類:
按光譜波長來分:主要分為可見光濾光片、紫外濾光片、紅外濾光片;
按光譜特性來分:主要分為帶通、截止濾光片、光譜儀濾光片、中性密度濾光片、反射濾光片等等;
薄膜材料:軟膜和硬膜。硬膜不僅是指薄膜的硬度,也是其激光損傷閾值,因此在激光系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。軟膜濾光片主要用于分析檢測儀器
帶通類型:選定波段的光通過,而外面的光通帶切斷。
短波通型(又稱低波通):比選定波長的光通過時短,能很好地切斷光的波長。例如,紅外線截止濾光片。
長波通型(又稱高波通):選擇光通過的波長,比紅外透射濾光片的波長截止更短。
3、增透膜/減反射膜
減反射涂層是基于光的波動和干涉。如果兩個光波以相同的振幅和波長疊加在一起,那么光波的振幅就會增強;如果兩個光波的起源相同,路徑不同,那么如果兩個光波疊加在一起,它們就互相抵消。防反射涂層就是基于這一原理。鏡片表面涂有防反射涂層,使鍍膜前后的反射光相互干擾,從而抵消反射光,達到防反射的效果。通常,使用單層減反射膜很難達到預(yù)期的減反射效果。為了在單波長下實現(xiàn)零反射或在寬光譜區(qū)域內(nèi)獲得良好的抗反射效果,通常采用雙層、三層甚至多層的抗反射膜。
減反射膜在實際應(yīng)用中得到了廣泛的應(yīng)用。鏡頭和太陽能電池很常見。通過制備增透膜,提高了光伏組件的功率瓦數(shù)。氮化硅目前被用作晶體硅光伏電池的抗反射薄膜材料。采用等離子體增強化學(xué)氣相沉積技術(shù)對氨和硅烷進行電離,并將其沉積在硅片表面。它具有很高的折射率,能達到較好的抗反射效果。
4、偏光片
偏光膜的全稱應(yīng)該是偏光片。偏振器的主要作用是使無偏振的自然光變?yōu)槠窆?,變?yōu)槠窆?。隨著液晶分子特性的變化,偏振器可以控制光的過程,進而提高透光率和視角,形成防眩光功能。