光學(xué)濾光片膜層折射率誤差有那些因素？

2020-08-11 19:41:05 NMOT

濾光片的作用

光學(xué)濾光片的制造約生產(chǎn)像所有行業(yè)的零件制造一樣，經(jīng)過制造實(shí)現(xiàn)的光學(xué)濾光片膜層的折射率和厚度都有制造誤差，最終得到的薄膜器件的光學(xué)性能與設(shè)計(jì)性能是有差距的。差距一定存在，但是如何可以減小差距呢？首先，應(yīng)當(dāng)搞清楚濾光片膜層的折射率和厚度制造誤差產(chǎn)生的原因。

對于PVD真空鍍膜技術(shù)制造的光學(xué)薄膜器件，濾光片膜層折射率的誤差主要來自3個(gè)方面：

1.濾光片膜層的填空密度，也叫聚集密度。它是濾光片膜層的實(shí)材體積與濾光片膜層的幾何輪廓體積之比。到

目前為止，幾乎所有的PVD真空鍍膜技術(shù)都無法得到填充密度等于1的濾光片濾光片膜層。但是，通過實(shí)驗(yàn)分析濾光片膜層填充密度與各項(xiàng)制造工藝因素之間的關(guān)系，是完全可以通過對制造工藝參數(shù)的控制和采用新的工藝方法控制濾光片膜層的填充密度，達(dá)到減小濾光片膜層折射率誤差的目的。

2.濾光片膜層的微觀組織物理結(jié)構(gòu)。由于采用不同的PVD真空鍍膜制造方法，或者不同的制造工藝參數(shù)，就可能由同一濾光片膜層材料得到不同晶體結(jié)構(gòu)狀態(tài)的濾光片膜層，不同的晶體結(jié)構(gòu)狀態(tài)對應(yīng)不同的介電常數(shù)，濾光片膜層的折射率也就不同。

3.濾光片膜層的化學(xué)成分。光學(xué)薄膜大多采用PVD真空鍍膜中的熱蒸發(fā)技術(shù)制造，幾乎每一種化合物濾光片膜層材料在蒸發(fā)時(shí)都有一定程度的熱分解，沉積在基片表面的濾光片膜層，是蒸發(fā)源材料熱分解后又在零件表面再次化合反應(yīng)生成的化合物濾光片膜層。由于在零件表面進(jìn)行的再化合反應(yīng)的充分程度受到工藝條件的影響，反應(yīng)進(jìn)行的程度差異很大，造成再化合反應(yīng)生成的濾光片膜層成為多種化合成分的混合體，因此，制造得到的濾光片膜層的折射率就是這些成分的折射率的綜合平均值。

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