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1、’薄膜光学镀层,,。在过去的十年中光学镀层领域取得了稳步的进展并得到了某些惊人的结果薄。膜材料和工艺技术而不是薄膜设计支配了这个领域的发展与潮气吸附有关的主要问题,但。并没有完全解决离子辅助的沉积技术给人们以希望的曙光,个最重要的课题对实际上光学薄膜的所有方引官面都,有巨大影响的课题那么这一定是微观结。光学镀层利用薄膜的特性以改变表面的光构。学性质最简单的薄膜镀层是一不透明的金属。,设计层这里薄膜是厚于电磁辐射的表面深度所以尽管它是固体金属,薄膜光学镀层是大量文献的研究课镀膜的元件起着光学的作。,‘%一&〕。用这种类
2、型的镀层用作前表面反射镜薄膜题一个具有中等复杂程度的多层膜系统只,,要能保持高的反射率通常做得尽可能的薄在即使是一个有限的波长区域内的光学特性。的,以便把诸如表面粗糙度这样的缺陷减到最小其计算也是相当繁项这最好由自动计算机。。,最普通的这种类型的镀层是单层的铝膜最近进行相反的问题即设计具有所需特性的膜“’“,,已经对称作为前表面反射镜的镀层作系结构几乎是不可能的尽管下面我们就将。,。了综述还有其它类型的单层金属镀层薄膜谈到在这一方面最近已经取得了某些进展,。做得更薄所以还有一定的透射简单的中性密计算中的巨大困难曾
3、大大地影响了设计技。。度滤光片就属于这种类型除非覆盖有另外的术的早期发展利用基于特殊的膜系结构的解,在析技术以得到一些基本设计类型的满意的特性介质层作为保护或进一步的改变表面性质金属反射,,镜或中性密度滤光片中几乎没有干涉这是可能的因而对称周期四分之一波长和。,。、的作用然而在大部分薄膜镀层中干涉效应半波长膜层组合用得很多带通滤光片截止,而且确是起着重要的作用也就是干涉决定了滤光片和减反射镀层就是用这个方法设计的一“”。。我们在本文中所理解的薄的含义薄膜简单些例子然而利用解析方法试图达到任意的所。,。地就是在其中产生
4、有干涉效应的膜层由于这需的特性不管怎么说是超出当前的水平的不,,仅决定于薄膜本身还同样地决定于光源和解析方法得到了设计以后用计算机验证它的,,,或探测器膜层可以在某些应用中表现得像厚膜特性在更早的时期则做一试验镀层来确认。。而在其它的场合中却是薄膜通常在光学镀层这一设计。中膜层是薄的而基片是厚的∋()∗+,∗−〔.。引入了利用计算机修改一个,,。我们多少是人为地把这篇叙述分成若给定的设计以改善其特性的思想修改是一种,、、、,干节冠以设计性能制造和应用基础研迭代的过程把一结构的特性和目标特性相比。,。究和新的工艺技术
5、等标题其中有些专题最近较基于这种特性的差异产生一评价值然后,,已在!∀#∃的会议录中作了评述因此这里仅逐渐改变膜系结构以减小这评价值从而引导。简略地提一下在过去的十年中取得的可能是,最大的进展是我们比过去更清楚地认识到这/+0,∗12+0)3456789唐晋发译。些专题之间相互关联的程度如果试图选择一9本文已在456:年;月!∀#∃召开的一次会议上报告过。,其特性愈来愈接近目标值事实上这种自动校正。已经成为更可取的设计技术解析方法用哥奎述召么9不勿砷了9,=来达到一,个好的初始设计然后用计算机校正>9以。得到最后的
6、设计对这一领域的进展,在过去十年中计算效<。。井。。!#%&#∋率的极大提高是一个主要的因素∀∃乡红氏‘二,∋。∗,;;的最初的技术类似于张弛法()&∃+∀卜3”:”:3、图在玻璃(0<3》上一个高(的低,”:;。&−+./(0=分折射率交替的>一层减反射膜的特性(8〕他的打层的短波通滤光片的校正结果。示于图0曲线1这现在仍然是一个印象深刻的折射率变化的函数之间可以写出近似的关系,,。的结果而在当时它代表了最高的水平该。。式这个关系式基本上是付里叶变换的形式。图曲线表示了计算机的进步这是经过校正,#),。和这类技
7、术并不完全是新的曾是?的滤光片的特性以满足和!∀#∃%&#∋最初的≅#Α∃%〔”。等人的研究课题这种类型的设计技。。滤光片相同的技术要求自动校正是用非线性。Β术的基本部分是特殊的特性函数最近7的单纯形法在具有234内存的微型计算机“。,Χ<0提出了一个新的函数一。567890型上进行的Δ(“,一一ΧΦ/’“/(Ε十〔希〕Γ‘‘,、由下面的方程把它和镀层的折射率联系起来入Μ拼一ΗΙ⋯>。(二/一。∗Κ〔甲(Φ/Ιϑ手各Λ甲卑月,愚茸务金/吸;ΝΟ‘ΟΠ吕咐汀一·.Θ、Γ,甲,这里的Θ是波矢量(Θ/是相位因子它必,二,
8、而须是奇函数以保证实数(/且,““.。Κ评Ρ+。。(/准叔勒和(,二夕。?+Τ∋+Υ+)%Θ∃和Ν+Β坎炙也即两倍的光学长度自动校一#。’〕正的0>层短波邀雄光片的Υ已把它完善成一种有效的多层膜设计技。特性说明了计算机的进步。,术他们研究了折射率分布的数字化的影响旦!∀#∃%&#∋〔>〕得到的最初的设计在0Σ<8年代表了巨,。这种数字化就象是利
