光学镀膜——光学薄膜的定义.docx

光学镀膜一一光学薄膜的定义光学薄膜在我们的生活中无处不在，从精密及光学设备、显示器设备到日常生活中的光学薄膜应用；比方说，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应用之延伸。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研究发展的重要性。今天为大家带来的是光学镀膜的应用原理。光学薄膜的定义光学薄膜的定义是：涉及光在传播路径过程中，附着在光学器件表面的厚度薄而均匀的介质膜层，通过分层介质膜层时的反射、透（折）射和偏振等特性，以达到我们想要的在某一或是多个波段范围内的光的全部透过或光的全部反射或偏振分离等各特殊形态的光。光学薄膜系指在光学元件或独立基板上，制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，以改变光波之传递特性，包括光的透射、反射、吸收、散射、偏振及相位改变。故经由适当设计可以调变不同波段元件表面之穿透率及反射率，亦可以使不同偏振平面的光具有不同的特性。一般来说，光学薄膜的生产方式主要分为干法和湿法的生产工艺。所谓的干式就是没有液体出现在整个加工过程中，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面上，完成涂布加工。日常生活中所看到装饰用的金色、银色或具金属质感的包装膜，就是以干式涂布方式制造的产品。但是在实际量产的考虑下，干式涂布运用的范围小于湿式涂布。湿式涂布一般的做法是把具有各种功能的成分混合成液态涂料，以不同的加工方式涂布在基材上，然后使液态涂料干燥固化做成产品。差之毫厘，失之千里。光学薄膜制备作为精密制造领域之一，其精密程度常常达到纳米甚至微纳级别，因此，其制备复杂程度是不言而喻的，有时候微小的失误会导致满盘皆输，为薄膜制备带来巨大困难。光学薄膜的制备是一个复杂的过程，它是通过将大块固体材料蒸发或溅射，经过气相传输，最后在基板上凝结得到的，在其制备过程中，包括环境真空条件（真空度）、蒸发速率、基板温度等多面的工艺因素的影响，对薄膜的微观结构和化学成分与理想状况出现较大偏差，最终导致薄膜的机械性能、抗激光损伤阈值、光学性能的变化。在众多的工艺影响因素中，影响最大且易观察的往往是薄膜的厚度均匀性，其会严重影响薄膜的物理性能，根据制备经验，薄膜的厚度不均匀会导致薄膜光谱性能产生较大偏移，比如，在增透膜的制备过程中会导致薄膜的透射率偏低，其次他还会影响薄膜的激光损伤阈值、薄膜应力等等，正如文头说到的：差之毫厘，失之千里。因此在薄膜制备设备中，往往都配有精确度极高的膜厚监控系统。