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光学镀膜机

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光学镀膜机是指在光学零件表面涂覆一层(或多层)金属(或介质)薄膜的过程。光学零件表面涂层的目的是减少或增加光的反射、分束、分色、滤光、偏振等要求。常用的涂层方法有真空涂层(一种物理涂层)和化学涂层。涂层的目的是改变材料表面的反射和透射特性。

  光学镀膜机在可见光和红外波段,大多数金属的反射率可达78%~98%,但不高于98%。无论是用铜、钼、硅、锗作反射镜,还是用锗、砷化镓、硒化锌作输出窗口和传输光学元件材料,还是用普通光学玻璃作反射镜、输出镜和传输光学元件材料,均不能达到要求。由于输出镜在不同的应用场合有不同的透射率要求,因此需要采用光学镀膜的方法。对于CO2激光灯的红外波段,常用的涂层材料有氟化钇、氟化镨、锗等;对于YAG激光灯的近红外波段或可见光带,常用的涂层材料有硫化锌、氟化镁、二氧化钛、氧化锆。等。除了高反射膜和减反射膜外,还可以涂上一层不一样的膜,可以加强某一波长的反射和另一波长的透射,如激光倍频技术中的光谱膜。光干涉在薄膜光学中的应用。光学薄膜技术常用的方法是在玻璃基片上真空溅射镀膜,一般用来控制基片入射光束的反射率和透射率,以达到不同的需要。为了消掉光学元件表面的反射损耗,提高成像质量,在光学元件表面涂覆一层或多层透明介质膜,称为减反射膜。随着激光技术的发展,对薄膜的反射率和透射率提出了不同的要求,促使了多层高反射膜和宽带减反射膜的发展。在许多应用中,偏光反射膜、彩色光谱膜、冷光膜和干涉滤光片都是用高反射膜制作的。
  光学镀膜机在光学零件表面涂层后,光在薄膜层上多次反射和透射,形成多光束干涉。控制薄膜的折射率和厚度,可以得到不同的光强分布,这是干涉镀膜的基本原理。光学薄膜是在高真空度的镀膜腔中实现的。传统的镀膜工艺要求提高基体温度(通常在300℃左右),而离子辅助沉积(iad)等工艺可以在室温下进行。


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