一种具有抗静电反红外诱导滤光片的设计与制备

对一种具有抗静电反红外且在可见及近红外高透过的滤光片进行了研究。采用诱导滤光片的设计理论讨论了膜层厚度及薄膜常数对滤光片透射率及反射区的影响规律,采用离子束辅助沉积方式和磁控溅射的方式对设计膜系进行了制备工艺研究,重点讨论了不同工艺条件下金属层的薄膜常数的变化规律及其对滤光片性能的影响。最终设计的滤光片在750~850 nm谱段具有高达90%以上的透过率、2 500 nm以后谱段反射率高达90%,表面电阻小于300Ω,该滤光片具有很好的抗静电及反红外性能。

日盲系统紫外诱导滤光片的研制

紫外波段薄膜的研究在军事和民用领域都具有重要意义。国内外对该波段薄膜的研制多采用高、低折射率材料交替镀制的介质膜层结构,其缺点为对可见光截止度不好,易产生背景噪声。针对此问题从膜系设计理论出发,在对紫外薄膜材料特性、膜系优化设计技术、沉积技术、测试技术等方面进行研究的基础上采用紫外诱导透射滤光片的结构,并通过反复的理论计算与模拟实验,优化了材料的工艺参数,最终制备出在265nm处透过、300～1000nm波段截止的紫外滤光片。

用ZnS做诱导金属滤光片的间隔层

从制备工艺稳定性出发,设计的诱导金属滤光片的膜系结构与以往设计的膜系结构有所不同,即将n_L低折射率冰晶石间隔层改用n_H高折射率ZnS做间隔层。如果金属与间隔层结合良好,本文中给出的设计计算公式适合于做间隔层的任意膜层。通常膜系的透光率T是膜层厚度nd的函数T=f(nd)。高折射率n_H的膜层函数T_H=f(n_Hd)变化较快,低折射率n_L的膜层函数T_L=f(n_Ld)变化较慢,尤其是在膜层厚度接近λ_0/2的区域更为明显。实践证明选用高折射率ZnS做诱导金属银滤光片的间隔层比选用低折射率冰晶石做间隔层制备工艺稳定,产品合格率高。

离子束溅射制备“日盲”紫外诱导透射滤光片

对"日盲"紫外诱导透射滤光片进行了理论设计与分析,并分别优化了离子束溅射法沉积ZrO2、SiO2和Al薄膜的工艺。利用反射与透射光谱反演获得了ZrO2和SiO2薄膜的光学常数,并由JGS1/SiO2/Al/SiO2/air(SAS)样品的变角度椭偏光谱反演精确获得了Al薄膜的光学常数。在此基础上,采用离子束溅射沉积方法并利用上述3种薄膜材料优化制备了"日盲"紫外诱导透射滤光片,测量了滤光片的光谱性能。光谱性能分析表明,滤光片的峰值波长位于264nm,峰值透过率大于60.0%,透过峰带宽(FWHM)约为13nm,在300～350nm波段的截止度达到了2.6OD。研究认为制约离子束溅射制备"日盲"紫外诱导透射滤光片性能的主要因素是Al金属膜的溅射沉积速率以及沉积Al膜时腔体中残余的O2含量。

提高诱导透射滤光片性能的改进设计

提出了一种改进的诱导透射滤光片的设计方法,使对于任意厚度的金属,均能得到最佳匹配的出射导纳.采用两个非四分之一波长层来代替传统设计方法中的单间隔层,其厚度可以通过导纳图解得.通过改变两个间隔层的材料,可以对滤光片的带宽进行调整.与传统方法相比,用改进的方法设计的滤光片达到了最大势透射率,具有更高的峰值透射率.

依势透射率的概念设计诱导透射滤光片

依势透射率的概念从理上确定了诱导透射滤光片金属膜层的厚度，免去了传统方法中繁锁的修正工作。再根据特征矩阵的概念进行诱导透射滤光片的精确设计。该方法的间隔层适合任意材料。文中还对带宽的压缩和背景的抑制进行了讨论。

导纳轨迹图解方法在诱导透射滤光片设计中的应用

诱导透射滤光片设计中,金属层厚度的选择是很重要的环节。应用导纳轨迹图解方法,可以确定能诱导出滤光片最大透射率的金属层厚度。与用势透射率概念设计方法相比,采用该方法确定的金属层厚度,可使所设计制作的诱导透射滤光片的峰值透射率更高。实际设计中,可以以此厚度为基础进行调整,使膜系满足设计要求。

深背景紫外滤光片制造技术

深背景紫外滤光片是一种特殊类型的滤光片,在设计方面,着重分析研究了提高诱导滤光片背景截止深度的机理和改善通带波形的方法,并由此设计了四层金属(AL)结构的耦合型诱导透射滤光片。在工艺方面,对不同材料的蒸镀工艺做了大量实验,确定了适当的工艺参数。解决了四层铝诱导滤光片制造技术、短波通截止滤光片制造技术、诱导滤光片-色玻璃滤光片-干涉截止滤光片组合技术。

多腔诱导透射滤光片缺陷的成因分析及抑制

多腔诱导透射滤光片制备后出现的缺陷,严重地影响了薄膜样品的品质以及环境稳定性。实验用热蒸发的方法在室温浮法玻璃基底上制备了四腔诱导透射滤光片。用光学显微镜观测了缺陷的形貌,将缺陷分为不同类型的点状缺陷和线状缺陷,并结合光学轮廓仪和电子能量散射谱仪分析了缺陷的深度以及元素成份。分析结果显示,基片污染、喷溅以及应力、亚表面缺陷等综合因素是诱发缺陷产生的主要原因。为减少缺陷数量以及其尺寸和深度,实验验证了基底酸洗工艺对缺陷的抑制效果,证明了酸洗工艺具有可行性。最后结合缺陷产生的可能原因提出了制备工艺改进措施,已经取得了较好的成果。

低损耗液晶光开关器件用透明电极的制备

液晶可以用来制作光通讯系统中的光开关,液晶器件的损耗主要取决于透明电极的透射率, ITO(氧化铟锡)在可见光范围具有高的透射率,但在红外损耗较大。在测定ITO复折射率的基础上,本文借鉴光学薄膜中诱导滤光片的设计思想,设计、制备出了在红外1.5mm^1.6mm范围内高透射率的透明电极,使整个器件的损耗<0.4dB,相应的方块电阻为350W/□。