抗反射膜材料研究x

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1、抗反射膜材料硏究隨著光電科技的進步，抗反射光學薄膜之硏究成爲很重要發展之技術。它在光學領域中應用非常廣泛，在光學元件表面鍍上抗反射膜，可以增進光學儀器整體之表現。近年來，液晶顯示器（LCD）被廣泛應用於各項現代電子化產品，如個人電腦、筆記型電腦、數位相機、行動電話、PDA及LCDTV等。由於外在光線在顯示器表面之玻璃或塑膠基材的表面約有4〜5%的反射率，LCD在使用時，容易受外界光線干擾'影響畫面視覺效果，對於大尺寸面板，特別是大於20吋以上之液晶電視而言，其螢幕表面外在光反射影響更爲明顯。爲了解決外在光線的干擾，抗反射膜表面處理是最有效改善使用者的舒適感技術之一。抗反射膜

2、除了可以減少反射光線之外,同時可以增加穿透率，並且也能作爲濾波之功能。因此，在太陽光電上，也是重要發展技術之一。一般說來，抗反射膜之製作通常是利用漸進折射率和多層膜干涉兩種方式來達成目的。由於後者技術成熟，目前廣泛應用在產品上。當入射光線通過塗層界面時會有部分穿透及部分反射之特性。如穿透區介質折射率大於入射區介質之折射率時，反射波會產生180度轉相；反之，如穿透區介質折射率小於入射區介質之折射率時，反射波會維持與入射波同相。利用光線同過塗層不同界面時'使其所產生反射波形成破壞性干涉'即爲多層光干涉之抗反射原理。對於單層塗佈而言，當塗層光學厚度（塗層折射率與塗膜厚度之乘積）爲

3、四分之一入射波波長之奇數倍時，破壞性干涉效果最佳；塗層折射率爲基材折射率之平方根時，會得到最低反射率o抗反射鍍膜可分爲單層至多層結構'層數越多抗反射效果越佳'低反射波長區域也越廣。低折射率層之折射率越低，抗反射效果也越好。抗反射膜通常利用二至四層不同折射率塗層以達到較佳之抗反射效果。理論上層數越多，最低反射率可以降的越低，可見光區平均反射率也降的越低。然而'層數越多，良率也爲之下降，製作成本增加。因此，實際上在濕式塗佈應用上，多以單層爲主。受到物理上的限制，如果基材和硬鍍層之折射率爲1.5‘如低折射率層之折射率爲1.38，最低反射率約爲1.41%左右‘要達到最低折射率小於1

4、%以下又能兼顧機械強度'非常困難。因此，我們進行下列相關硏究:•低折射率耐磨光學塗料開發•以奈米粒子製作表面微結構技術•以嚴格耦合波分析進行光學分析mtecbYuntechYuntechrunicckntechYuntechYuntechYuntecn、」、untech□techYuntechYuntechYuiikxntechitechYuntechYiintechYuntecruntechtechVuntechYunteehYumeehVtttHech^untecIi高折射率材料硏究近年來，由於磊晶技術的快速發展，我國從早期LED封裝產業到後來之晶粒製作，已成爲全球第

5、二大LED生產國。LED於低溫發光，具有效率高、壽命長CIE色彩飽和度高（對紅綠藍三原色而言）、無汞及體積小等優點。除了已經應用於個人電腦、手機及PDA等顯示器外'在照明方面'更由於其高效率省電之特性'已廣泛應用於交通號誌、手電筒及車燈等照明設備上°雖然LED晶片內部發光可達90%以上，但由於晶片與封裝材料之折射率差異大，造成光線於材料介面處大量反射，外部取光效率因此普遍偏低。一般而言，LED晶片之折射率約爲2.5〜3.5，環氧樹脂封裝材料之折射率約爲1.5~1・6。如果環氧樹脂之折射率可以提高之1.8，則LED整體發光效率可以提升40%。因此，開發高折射率LED封裝材料爲

6、LED應用於照明產業很重要之課題。除此之外，高折射率材料也可應用於光學元件、光儲存材料、抗反射膜、太陽電池等方面。態T1O2通常需要在高溫處理下，非晶態才會容易轉換成結晶態。如此高溫處理通常不適用於高分子混成材料'或是增加製程之複雜性。因此，我們進行下列相關硏究：•環氧樹脂/二氧化钛低溫製程高折射率材料•聚亞醯胺/二氧化钛低溫製程高折射率材料•Rutile高折射率材料奈米碳管透明導電溶膠硏究隨著光電科技的進步，相關功能性材料日漸被開發。爲了提升光電功能，需求規格越來越高，傳統製程材料漸漸無法達成其目標。因此,新一代高功能取代材料迫切被開發。其中'透明導電膜即爲近來熱門硏究之

7、題目。透明導電薄膜具有高透光率及低電阻等特性，廣泛作爲須透光之電極，如液晶顯示器(LCD)、觸控面板、電子紙及太陽電池等。ITO具有高導電性(3000-6000S/cm)及高透明性，爲最通常使用之透明導電材料。然而，ITO具有下列幾項缺點：(l)In(Indium)在地球上的蘊含量本來就相當的稀少，加上近年來的大量使用，其含量微乎極微，而且價格也暴漲了數倍；(2)ITO膜通常需要以昂貴之濺鍍製程製作，無法以濕式製程直接得到良好之光電性質，除非經過高溫烘烤處理，這樣的特性不利於在塑膠基材之使用；(3)ITO爲無機材料