模压硫系玻璃元件红外增透膜的研制

为满足红外探测系统无热化、高质量成像的需求,在非球面硫系玻璃基底制备3.7~4.8μm波段增透膜。根据试验要求选取黏结层材料,提高基板与薄膜之间的附着力;利用有限元分析法通过多物理场仿真软件,将温度场与热应力场相结合建立三维模型,分析非球面薄膜的应力分布情况。根据模拟结果对沉积工艺进行优化,采用温度梯度烘烤法降低硫系玻璃基底的热应力,并采用真空原位退火法释放沉积薄膜的应力,解决非球面镜的脱膜问题。所制备的薄膜可以通过MIL-C-48497A标准中的附着力、湿度、中度摩擦等测试,并在3.7~4.8μm波段的平均透过率为99.12%,满足红外探测系统的指标要求。

用于车载激光雷达导电滤光膜的研究

为了使车载激光雷达视窗在大角度下具有高透过率并且具有除霜防雾的功能,研制了近红外导电滤光膜。选择SiH_(x)与SiO_(2)作为高、低折射率材料,调节氢气流量,改变SiH_(x)的折射率及消光系数,使得SiH_(x)可吸收可见光,同时在红外波段的吸收率较低,最终薄膜外观呈黑色。利用软件Macleod与Optilayer设计并优化膜系,使薄膜在(905±30)nm波段增透,同时减低了大角度入射时的光谱偏移量。在滤光膜最外层加镀了一层氧化铟锡(ITO)薄膜,通过调整工艺参数,在不影响光谱性能的前提下降低了方块电阻值。经测试,所制备的导电滤光膜在入射角为0°时的平均透过率为92.58%,入射角为30°时的透过率为91.9%,方块电阻值达到24Ω/square,适用于车载激光雷达视窗。

显示屏超硬减反射膜的研究

为了提高电子产品显示屏幕的耐用性,研制了可见光波段的硬质减反射薄膜。使用新材料SiAlON代替常用低折射率材料SiO_(2),依据Clausius-Mossotti方程式对其等效介电常数进行了理论计算,并进行了实验验证。经测试,基于SiAlON与Si_(3)N_(4)制备的硬质减反射薄膜的平均硬度达到1773.9 HV,可见光波段的平均反射率为0.489%。所提方法在保证薄膜减反射效果的同时提升了薄膜硬度,所研制的薄膜对电子产品的显示屏起到了更好的保护作用。研究结果对在低反射和高硬度方面具有较高要求的光学组件具有重要意义。