动态显示增透膜的"增透"特性

设计了一种简易的模拟实验装置,可以动态显示单层增透膜的"增透"特性,以及膜层的厚度变化对增透效果的影响.     

非均匀性对增透膜增透特性的影响

通过对基底与膜层、膜层之间界面处非均匀性对增透膜增透性能影响的讨论,得到以下结论:在沉积初期,由于基底表面特性和沉积参数的波动,从而在基底与膜层之间产生过渡层,使增透性能减弱,对增透膜的增透效果影响较大;在膜层之间的过渡层,正余弦过渡使增透性能变强,双曲、指数使增透性能减弱,但影响较小,线性渐变基本没有影响。实验镀制了增透膜并对其进行拟合分析,发现基底与膜层以及膜层之间的过渡层按正余弦变化时与实验结果比较吻合,并给予了解释。     

浅谈光学增透膜

 现代光学装置,如摄影机和电影放映机的镜头,潜水艇的潜望镜等,都是由许多光学元件──透镜、棱镜等组成的。一般说来,组成光学系统的透镜片数多,消除像差的情况就好,成像质量也就高。但是,由于镜面对光有反射作用,镜片越多,光的损失就越严重,光通量就越少。同时,发生在镜头内部的反射光线经多次反射和折射,便会以杂光形式到达像面,从而降低了影像的清晰度和反差,使影像的质感和层次受到损失,甚至会产生晕光现象,使画面影像增加灰雾。那么,如何克服这一缺点,提高成像质量呢？现代高级中学物理第二册（人民教育出版社１９９５年版）第２３３页指出：“可以在透镜的表面涂上一层薄膜（一般用氟化镁）。     

浅谈光学增透膜

现代光学装置,如摄影机和电影放映机的镜头,潜水艇的潜望镜等,都是由许多光学元件--透镜、棱镜等组成的.一般说来,虽然组成光学系统的透镜片数多,消除像差的情况就好,成像质量也就高.但是,由于镜面对光有反射作用,镜片越多,光的损失就越严重,光通量就越少.同时,发生在镜头内部的反射光线经多次反射和折射,便会以杂光形式到达像面,从而降低了影像的清晰度和反差,使影像的质感和层次受到损失,甚至会产生晕光现象,使画面影像增加灰雾.那么,如何克服这一缺点,提高成像质量呢?     

SiO_2光学增透膜的制备及光学性能

在碱催化体系中以正硅酸乙酯 (TEOS)为前驱体制得SiO2 溶胶 ,采用旋转镀膜法 (spin coating)制备SiO2 光学增透膜。研究了在不同制备条件下对膜层光学性质的影响 ,推算了膜层的折射率及厚度 ,并由此给出膜层孔隙率以及膜层的厚度与转速的关系     

折射是界面对光子的增透

本文利用光子的概念,在深入研究的基础上,提出了光在两介质界面上的折射是界面层对光子的增透作用这一观点,通过从微观上跟踪一个光子后,导出了“增透膜”的厚度和宏观的斯涅耳折射定律,得出了光子在界面的折射是两次折射的结论.     

特凸光学零件镀增透膜

<正> 特凸光学零件的镀膜是一个难题,我们在工作中遇到这样一个零件,其直径为7毫米.凸面的曲率半径为3.5毫米,另一面为平面,零件厚度为4.5毫米,形状如图1所示。透镜材料为锗。在凸表面上需要镀硫化锌增透膜,增透波段为2.2～2.8μ,整个凸球面几乎均为有效表面。这样的零件镀膜时存在三个问题;首先,要保证膜层厚度的均匀性;其次,零件不能直接在膜厚监控仪上用控制光束进行膜厚监控,如果用平面锗片代替,则差别太大;第三,零件如何装夹。     

关于增透膜和增反膜的几点说明

增透膜和增反膜在光学仪器中广泛应用，中学物理中也有增透膜和增反膜的相关课题出现．但是，有些问题容易混淆，现将几个问题明确如下：     

PEG200改性SiO_2溶胶制备光学增透膜的研究

采用ＴＥＭ、ＳＤＰ 等分析手段对ＰＥＧ２００ 改性的ＳｉＯ２ 溶胶制备参数与光学增透膜的性质进行了研究。结果表明：ＰＥＧ２００ 改性后的ＳｉＯ２ 溶胶簇团粒度分布与交联状况发生显著变化,形成不同的网络结构特征,由此影响膜层的光学增透性能。     

紫外光固化丙烯酸酯/二氧化硅杂化光学增透膜的研制

采用旋转镀膜工艺和紫外光固化技术在石英基片上制备出了快速固化的丙烯酸酯/二氧化硅有机/无机杂化单层宽带光学增透膜,考察了丙烯酸酯与正硅酸乙酯的物质的量之比对薄膜增透性能等的影响。实验结果表明,该比值为2.0时,增透膜的最大透射率为99.0%,采用旋转镀膜工艺制备的有机/无机杂化单层增透膜在425～1060nm的较宽波段范围内透射率均达98%以上。     

SiO2静电自组装增透膜光学性质的研究

采用HCl与NH3@H2O分步催化制备了SiO2胶体,在同一终点pH值下可得到不同的粒度.用静电自组装法制备了PDDA/SiO2有机/无机多层复合光学增透薄膜.用TEM测试了薄膜的微观结构,用721分光光度计监测了薄膜的透射率,研究了薄膜的光学性能随薄膜层数及波长的变化.     

紫外光固化丙烯酸酯/二氧化硅杂化光学增透膜的研制

 采用旋转镀膜工艺和紫外光固化技术在石英基片上制备出了快速固化的丙烯酸酯/二氧化硅有机/无机杂化单层宽带光学增透膜，考察了丙烯酸酯与正硅酸乙酯的物质的量之比对薄膜增透性能等的影响。实验结果表明，该比值为2.0时，增透膜的最大透射率为99.0%，采用旋转镀膜工艺制备的有机/无机杂化单层增透膜在425～1060nm的较宽波段范围内透射率均达98%以上。     

镀有增透膜的多层衍射光学元件的优化设计方法

基于等效介质理论和多层衍射元件的本体相位延迟,考虑增透膜相位调制的影响,对多层衍射光学元件的表面微结构参数进行优化;采用优化设计方法分析应用于可见光波段镀有增透膜的多层衍射光学元件。结果表明:优化设计方法在保证增透膜物理作用的前提下,实现了在设计波长处的衍射效率为100%以及在宽波段内具有高多色光积分衍射效率;该方法弥补了传统多层衍射光学元件的设计缺陷,完善了多层衍射光学元件的设计理论,为混合成像系统的设计提供了参考。     

SiO_2溶胶的簇团特性及其对增透膜光学性能的影响

在碱性条件下制备的ＳｉＯ２溶胶,经旋转法镀膜,得到具有增透效果的膜层。结果表明随着与陈化温度和陈化时间密切相关的溶胶族团的粒度分布及交联行为直接影响膜层的增透效果,膜层增透效果与溶胶族团的特性间存在一定的内在规律。     

一维增透亚波长光栅的研究

将具有高透射性的亚波长光栅置于微机械波长可调谐垂直腔面发射激光器(VCSEL)的内腔当中可以提高波长的调谐范围,为了使波长调谐范围达到最优则必须优化高透射性的亚波长光栅使其透射率达到最大。利用严格耦合波法分析了亚波长光栅的占空比、周期、厚度和入射角对其透射率的影响并找出最优的光栅参数。通过计算分析可得,对于TE和TM偏振存在最佳的占空比使其透射率达到99.5%。在文中条件下,它们对应的占空比分别为0.23和0.80。而光栅厚度对于TE和TM偏振透射率的影响是周期性的,在一个周期内存在一个最佳值使其透射率达到最高。在文中条件下,TE偏振的厚度周期是150 nm,TM偏振的厚度周期是300 nm。当光栅参数不变时,无论是TE还是TM偏振光,它们的透射率只有在垂直入射光栅时(入射角为0°)才能达到最大。而通过等效介质原理可以得出,周期对透射率没有影响。最后计算了透射率在光栅厚度和占空比同时变化时的变化趋势,并从中得出最优的光栅参数。     

溶胶颗粒度分布对溶胶—凝胶光学增透膜性能的影响

用不同陈化时间的碱性催化的溶胶，经提拉法镀膜，得到不同增透效果的光学膜层。分析发现，随着与陈化时间相产的水解和聚合反应的进程，溶胶的粒度分布发生变化。形成不同粒径的“簇团”，拉膜后，形成不同的孔径分布，由此影响光学透过率特性。     

自然科学是一种在历史上起推动作用的革命力量

恩格斯指出:“在马克思看来,科学是一种在历史上起推动作用的、革命的力量.”[1] 自然科学和技术的发展,不断揭示着自然界的客观规律,加强了人们对自然界的认识,增强了人们改造自然、利用自然的能力,因而必然推动着生产力的发展,使社会各个阶级的一切旧有关系和生产条件发生变革,增强了先进的、革命阶级的精神的和物质的力量,从而通过阶级斗争破坏旧的生产关系,建立新的生产关系.发挥出促进社会历史进步的巨大作用.因此,革命导师马克思、恩格斯、列宁和毛主席总是高度评价自然科学推动历史前进的革命作用.敬爱的周总理和英明领袖华主席也是…     

利用辐射计测量半透薄膜的光学特性

随着光电技术的发展,各种光学半透明薄膜在实际中得到了广泛应用。光学薄膜的使用必须建立在光学特性(如透射率、反射率和吸收率)已知的基础之上。一般而言,对于半透薄膜透射率的测量比较简单,而对于反射率和吸收率的测量往往比较复杂。本文在总结前人研究薄膜光学特性测量经验的基础之上,通过分析光路在多层薄膜间的传递过程,设计了一种利用辐射计有效测量半透薄膜光学特性的方法,测量简便、快速,可直接得到测量波段内薄膜的半球光学特性参数。在待测薄膜光学特性比较极端(透射率、反射率和吸收率其中之一很大或者很小)时,该方法仍然能够进行测量,并且透射率和反射率测量可苇复性好,相对偏差一般不超过6%。     

红外光学薄膜材料光学常量计算和在宽带增透膜中的应用

使用经典洛伦兹谐振子模型对热蒸发制备的锗、硫化锌以及低吸收稀土氟化物薄膜的红外透射光谱进行拟合,得出这些材料在中长波红外区的光学常量.使用这三种材料设计并制备了锗窗口7.7~15μm宽带增透膜系,通过优化设计并且使用长波红外区吸收小的低折射率材料,在长波区(13~15μm)的透过率测量值有明显提高,15μm处的透过率为89.9％.