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了解滤光片从光学薄膜跟折射率开始
点击次数:46 发布时间:2019-10-18
   滤光片在与光学应用技术有关的各个学科技术领域中起着重要的作用。随着真空镀膜技术的发展,滤光片得到了真正的巨大发展,使得我们可能在任何一个光谱区内获得窄带的、具有良好透射比的优异光学质量的滤光片。它在光学、光谱线、光通信、激光以及天文物理学等许多领域得到了广泛的应用。
  在光学薄膜技术中,多层多周期的光学薄膜为突出,而再带滤光片则是这一技术中主要的应用之一,它是将宽带光谱变为窄带光谱的光学元件。一种典型的滤光片是在玻璃基片上镀制“银—介质—银”三层膜,前后两次银膜构成两个相互平行的高反射率板。银层反射率的主要作用是决定了滤光片精细常数。因银层具有很强的吸收,用银作反射层的“金属—介质”滤光片的透射率很难高于40%。而用多层透明介质膜构成的高反射率膜板代替银层构成的滤光片能弥补这一缺点,可使峰值透过率高达80%以上,这就是全介质型滤光片。
  当滤光片温度变化时,一方面,膜层本身因热膨胀产生体积变化,影响膜层的平均聚集密度,导致膜层厚度和折射率变化;另一方面,基板和膜系的热应力造成膜层的弹性形变,也会产生膜层的体积变化,引进膜层厚度和折射率变化。这两个过程若能有效地补偿,则滤光片就可实现中心波长零漂移。
  滤光片的镀制用吸尘器对镀膜机进行清洁处理;用干净的布片和有机溶剂对基片进行清洁;按照镀膜机操作规程对真空室进行抽真空。1/4极值法控制膜厚进行镀膜。滤光片的透射特性曲线如附页打印图所示, 峰值波长为690.22nm,峰值透过率为87.8%,相对半宽度为6.3%。
  滤光片由折射率温度系数和线膨胀系数引起的温度漂移分别为 和 ,然而这与实验得到的结果不符,所以需要借助薄膜与基板的相互作用来解释。利用此程序,还分析计算了 滤光片的级次、间隔层材料和腔的数目对中心波长温度漂移的影响。
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