随着科技技术的发展和经济全球化，当今人类已进入知识经济社会和信息社会。并且伴随“中国造作”的发展，光学造作在中国大陆的地皮上方兴未艾，发展迅猛异常。中国光学造作已经起头在国际经济舞台上有了沉要的职位，中国的光学玻璃产量和光学零件产量已近名列第一。光学薄膜是扭转光学零件表表特点而镀在光学零件表表上的一层或多层膜
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光学薄膜是各类先进光电技术中不成短缺的一部门，它不仅能改善系统机能，并且是满足设计指标的必要伎俩，光学薄膜的利用领域设及光学系统的各个方面，蕴含激光系统，光通讯，鲜明示，光贮存等，重要的光学薄膜器件蕴含反射膜、减反射膜、偏振膜、过问滤光片和分光镜等等。它们在国民经济和国防建设中得到了宽泛的利用，获得了科学技术工作者的日益器沉。

　　目前，光学镀膜资料常用种类已达60余种，并且其种类、利用职能还在不休被开发。近年来以发展到了金属膜系，当金、银、铜和铝的厚度为7～20um时，其对可见光的透射率为50%，而红表光透射率幼于10%，这种薄膜已成功地利用于阿波罗宇宙飞船的面板，用于透过部门可见光，而反射险些全数的红表光以进行热节造。以下本文重要介绍光学薄膜的个性道理及分类。

　　一、光学薄膜的界说

　　由薄的分层介质组成的，通过界面传布光束一类光学介质资料，光学薄膜的利用始于20世纪30年代，光学薄膜已经宽泛用于光学和光电子技术领域，造作各类光学仪器。造备条要求件高而精。

　　光学薄膜的界说是：涉及光在传布蹊径过程中，附着在光学器件表表的厚度薄而均匀的介质膜层，通过度层介质膜层时的反射、透(折)射和偏振等个性，以达到我们想要的在某一或是多个波段领域内的光的全数透过或光的全数反射或偏振分离等各特殊状态的光。

　　光学薄膜在凯时尊龙人生就是博生涯中无处不在，从精密及光学设备、显示器设备到日常生涯中的光学薄膜利用;譬喻说，平时戴的眼镜、数码相机、各式家电用品，或者是钞票上的防伪技术，皆能被称之为光学薄膜技术利用之延长。倘若没有光学薄膜技术作为发展基础，近代光电、通讯或是镭射技术将无法有所进展，这也显示出光学薄膜技术钻研发展的沉要性。

　　光学薄膜系指在光学元件或独立基板上，造镀上或涂布一层或多层介电质膜或金属膜或这两类膜的组合，以扭转光波之传递个性，蕴含光的透射、反射、吸收、散射、偏振及相位扭转。故经由适当设计能够调变分歧波段元件表表之穿透率及反射率，亦能够使分歧偏振平面的光拥有分歧的个性。

　　通常来说，光学薄膜的出产方式重要分为干法和湿法的出产工艺。所谓的干式就是没有液体呈此刻整个加工过程中，例如真空蒸镀是在一真空环境中，以电能加热固体原物料，经升华成气体后附着在一个固体基材的表表上，实现涂布加工。日常生涯中所看到装璜用的金色、银色或具金属质感的包装膜，就是以干式涂布方式造作的产品。但是在现实量产的思考下，干式涂布使用的领域幼于湿式涂布。湿式涂布通常的做法是把拥有各类职能的成分混合成液态涂料，以分歧的加工方式涂布在基材上，而后使液态涂料干燥固化做成产品。

　　二、薄膜过问道理

　　1、光的颠簸性

　　19世纪60年代，美国物理学家麦克斯韦发展了电磁理论，指出光是一种电磁波，使颠簸说发展到了相当美满的田地。

　　由光的波粒二象性可知，光同无线电波、X射线、?射线一样都是电磁波，只是它们的频率分歧。电磁波的波长λ;、频率u和传布速度V三者之间的关系为：

　　V=λu

　　由于各类频率的电磁波在真空中德传布速度相称，所以频率分歧的电磁波，它们的波长也就分歧。频率高的波长短，频率低的波长长。为了便于比力，能够依照无线电波、红表线、可见光、紫表线、X射线和伽玛射线等的波长(或频率)的大幼，把它们顺次排成一个谱，这个谱叫电磁波谱。

　　在电磁波谱中，波长最长的是无线电波，无线电波又因波长的分歧而分为长波、中波、短波、超短波和微波等。其次是红表线、可见光和紫表线，这三部门合称光辐射。在所有的电磁波中，只有可见光能够被人眼所看到
？杉獾牟ǔぴ荚0.76微米到0.40微米之间，仅占电磁波谱中很幼的一部门。再次是X射线。波长最短的电磁波是y射线。

　　光既然是一种电磁波，所以在传布过程中，应该变现出所拥有的特点---过问、衍射、偏振等景象。

　　2、薄膜过问

　　薄膜可所以通明固体、液体或由两块玻璃所夹的气体薄层。入射光经薄膜上表表反射后得第一束光，折射光经薄膜下表表反射，又经上表表折射后得第二束光，这两束光在薄膜的同侧，由统一入射振动分出，是有关光，属分振幅过问。若光源为扩大光源(面光源)，则只能在两有关光束的特定沉叠区能力观察到过问，故属定域过问。对两表表相互平行的平面薄膜，过问条纹定域在无限远，通常借助于汇聚透镜在其像方焦面内观察;对楔形薄膜，过问条纹定域在薄膜左近。

　　尝试和理论都证明，只有两列光波拥有肯定关系时，能力产生过问条纹，这些关系称为有关前提。薄膜的有关前提蕴含三点：两束光波的频率一样;束光波的震荡方向一样;两束光波的相位差维持恒定。

　　薄膜过问两有关光的光程差公式为：

　　△=ntcos(α)λ/2

　　式中n为薄膜的折射率;t为入射点的薄膜厚度;α为薄膜内的折射角;λ/2是由于两束有关光在性质分歧的两个界面(一个是光疏介质到光密介质，另一个是光密介质到光疏介质)上反射而引起的附加光程差。薄膜过问道理宽泛利用于光学表表的检验、微幼的角度或线度的精密丈量、减反射膜和过问滤光片的造备等。

　　光是由光源中原子或分子的活动状态产生变动辐射出来的，每个原子或分子每一次发出的光波，只有短短的一列，持续功夫约为10亿秒对于两个独立的光源来说，产生过问的三个前提，出格市相位一样或相位差恒定不变这个前提，很不容易满足，所以两个独立的通常光源是不能组成有关光源的。不仅如此，即便是统一个光源上分歧部门发出的光，由于它们是分歧的原子或分子所发出的，通常也不会过问。

　　3、光学薄膜特点分类

　　重要的光学薄膜器件蕴含反射膜、减反射膜、偏振膜、过问滤光片和分光镜等等，它们在国民经济和国防建设中得到宽泛的利用，获得了科学技术工作者的日益器沉。例如选取减反射膜后可使复杂的光学镜头的光通量损失成十倍的减幼;选取高反射膜比的反射镜可使激光器的输出功率成倍提高;利用光学薄膜可提高硅电池的效能和不变性。

　　最单一的光学薄膜模型是表表光滑、各向同性的均匀介质膜层。在这种情况下，能够用光的过问理论来钻研光学薄膜的光学性质。当一束单色光平面波入射到光学薄膜上时，在它的两个表表上产生屡次反射和折射，反射光和折射光的方向有反射定律和折射定律给出，反射光合折射光的振幅大幼则有菲涅尔公式确定。

　　光学薄膜凭据其用处罚类、个性与利用可分为：反射膜、增透膜/减反射膜、滤光片、偏光片/偏光膜、赔偿膜/相位差板、配向膜、扩散膜/片、增亮膜/棱镜片/聚光片、遮光膜/是非胶等。有关衍生的种类有光学级
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　　光学薄膜的特点是：表表光滑，膜层之间的界面呈几何宰割;膜层的折射率在界面上能够产生跃变，但在膜层内是陆续的;可所以通明介质，也可所以吸收介质;可所以法向均匀的，也可所以法向不均匀的。现实利用的薄膜要比梦想薄膜复杂得多。这是由于：造备时，薄膜的光学性质和物理性质偏离大块资料，起表表和界面是粗糙的，从而导致光束的漫反射;膜层之间的相互渗入形成扩散界面;由于膜层的成长、结构、应力等原因，形成了薄膜的各类向异性;膜层拥有复杂的功夫效应。

　　反射膜通常可分为两类，一类是金属反射膜，一类是全电介质反射膜。此表，还有将两者结合的金属电介质反射膜，职能是增长光学表表的反射率。

　　通常金属都拥有较大的消光系数。当光束由空气入射到金属表表时，进入金属内的光振幅迅速衰减，使得进入金属内部的光能相应削减，而反射光能增长。消光系数越大，光振幅衰减越迅速，进入金属内部的光能越少，反射率越高。人们总是选择消光系数较大，光学性质较不变的金属作为金属膜资料。在紫表区常用的金属薄资料是铝，在可见光区常用铝和银，在红表区常用金、银和铜，此表，铬和铂也常作一些特种薄膜的膜料。由于铝、银、铜等资料在空气中很容易氧化而降低机能，所以必须用电介质膜加以
；。常用的
；つぷ柿嫌幸谎趸琛⒎尽⒍氧化硅、三氧化二铝等。

　　金属反射膜的利益是造备工艺单一，工作的波长领域宽;弊端是光损大，反射率不成能很高。为了使金属反射膜的反射率进一步提高，能够在膜的表侧加镀几层肯定厚度的电介质层，组成金属电介质反射膜。必要指出的是，金属电介质射膜增长了某一波长(或者某一波区)的反射率，却粉碎了金属膜中性反射的特点。