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簡述光學鍍膜的應用原理
日期：2025-09-19 09:07
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摘要：簡述光學鍍膜的應用原理
簡述光學鍍膜的應用原理
隨著科技技術的發展和經濟全球化，當今人類已進入知識經濟社會和信息社會。并且伴隨“中國制造”的發展，光學制造在中國大陸的土地上方興未艾，發展迅猛異常。中國光學制造已經開始在國際經濟舞臺上有了重要的地位，中國的光學玻璃產量和光學零件產量已近名列靠前。光學薄膜是改變光學零件表面特征而鍍在光學零件表面上的一層或多層膜。可以是金屬膜、介質膜或這兩類膜的組合。光學薄膜是各種先進光電技術中不可缺少的一部分，它不僅能改善系統性能，而且是滿足設計目標的必要手段，光學薄膜的應用領域設及光學系統的各個方面，包括激光系統，光通信，光顯示，光儲存等，主要的光學薄膜器件包括反射膜、減反射膜、偏振膜、干涉濾光片和分光鏡等等。它們在國民經濟和國防建設中得到了廣泛的應用，獲得了科學技術工作者的日益重視。
目前，光學鍍膜材料常用品種已達60余種，而且其品種、應用功能還在不斷被開發。近年來以發展到了金屬膜系，當金、銀、銅和鋁的厚度為7～20um時，其對可見光的透射率為50%，而紅外光透射率小于10%，這種薄膜已成功地應用于阿波羅宇宙飛船的面板，用于透過部分可見光，而反射幾乎全部的紅外光以進行熱控制。以下本文主要介紹光學薄膜的特性原理及分類。
一、光學薄膜的定義
由薄的分層介質構成的，通過界面傳播光束一類光學介質材料，光學薄膜的應用始于20世紀30年代，光學薄膜已經廣泛用于光學和光電子技術領域，制造各種光學儀器。制備條要求件高而精。
光學薄膜的定義是：涉及光在傳播路徑過程中，附著在光學器件表面的厚度薄而均勻的介質膜層，通過分層介質膜層時的反射、透(折)射和偏振等特性，以達到我們想要的在某一或是多個波段范圍內的光的全部透過或光的全部反射或偏振分離等各特殊形態的光。
光學薄膜在我們的生活中無處不在，從精密及光學設備、顯示器設備到日常生活中的光學薄膜應用;比方說，平時戴的眼鏡、數碼相機、各式家電用品，或者是鈔票上的防偽技術，皆能被稱之為光學薄膜技術應用之延伸。倘若沒有光學薄膜技術作為發展基礎，近代光電、通訊或是鐳射技術將無法有所進展，這也顯示出光學薄膜技術研究發展的重要性。
光學薄膜系指在光學元件或獨立基板上，制鍍上或涂布一層或多層介電質膜或金屬膜或這兩類膜的組合，以改變光波之傳遞特性，包括光的透射、反射、吸收、散射、偏振及相位改變。故經由適當設計可以調變不同波段元件表面之穿透率及反射率，亦可以使不同偏振平面的光具有不同的特性。
一般來說，光學薄膜的生產方式主要分為干法和濕法的生產工藝。所謂的干式就是沒有液體出現在整個加工過程中，例如真空蒸鍍是在一真空環境中，以電能加熱固體原物料，經升華成氣體后附著在一個固體基材的表面上，完成涂布加工。日常生活中所看到裝飾用的金色、銀色或具金屬質感的包裝膜，就是以干式涂布方式制造的產品。但是在實際量產的考慮下，干式涂布運用的范圍小于濕式涂布。濕式涂布一般的做法是把具有各種功能的成分混合成液態涂料，以不同的加工方式涂布在基材上，然后使液態涂料干燥固化做成產品。
二、薄膜干涉原理
1、光的波動性
19世紀60年代，美國物理學家麥克斯韋發展了電磁理論，指出光是一種電磁波，使波動說發展到了相當上乘的地步。
由光的波粒二象性可知，光同無線電波、X射線、?射線一樣都是電磁波，只是它們的頻率不同。電磁波的波長λ、頻率u和傳播速率V三者之間的關系為：
V=λu
由于各種頻率的電磁波在真空中德傳播速度相等，所以頻率不同的電磁波，它們的波長也就不同。頻率高的波長短，頻率低的波長長。為了便于比較，可以按照無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和?射線等的波長(或頻率)的大小，把它們依次排成一個譜，這個譜叫電磁波譜。
在電磁波譜中，波長較長的是無線電波，無線電波又因波長的不同而分為長波、中波、短波、超短波和微波等。其次是紅外線、可見光和紫外線，這三部分合稱光輻射。在所有的電磁波中，只有可見光可以被人眼所看到。可見光的波長約在0.76微米到0.40微米之間，僅占電磁波譜中很小的一部分。再次是X射線。波長較短的電磁波是y射線。
光既然是一種電磁波，所以在傳播過程中，應該變現出所具有的特征-----干涉、衍射、偏振等現象。
上海卷柔新技術光電有限公司是一家專業研發生產光學儀器及其零配件?的高科技企業，公司成立２００５年，專業的光電鍍膜公司，公司產品主要涉及光學儀器及其零配件的研發和加工；光學透鏡、反射鏡、棱鏡等光學鍍膜產品的開發和生產，為全球客戶提供上等的產品和服務。
采用德國薄膜制備工藝，形成了一套具有嚴格工藝標準的閉環式流程技術制備體系，能夠制備各種超高性能光學薄膜，包括紅外薄膜、增透膜，ARcoating, 激光薄膜、特種薄膜、紫外薄膜、x射線薄膜，應用領域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、醫用激光器、紅外制導、面部識別、VR/AR應用,博物館，低反射櫥窗玻璃，畫框等。
