国产成人亚洲综合,国产大陆精品久久3

前言

光學薄膜是現(xiàn)代光學和光電系統(tǒng)最重要的組成部分，在光通信、光學顯示、激光加工、激光核聚變等高科技及產(chǎn)業(yè)領域已經(jīng)成為核心元器件，其技術突破常常成為現(xiàn)代光學及光電系統(tǒng)加速發(fā)展的主因。

光學薄膜的技術性能和可靠性，直接影響到應用系統(tǒng)的性能、可靠性及成本。如圖1是光通訊技術中使用窄帶濾光片調(diào)制不同的通訊通道示意圖。圖 2是激光核聚變系統(tǒng)中大量使用到的薄膜元器件。

圖1 光通訊系統(tǒng)中通過WDM濾光片系統(tǒng)調(diào)控不同波長示意圖

圖2 美國NIF高功率激光系統(tǒng)中的光學結構示意圖，其中大量使用到傳輸鏡、偏振膜等光學薄膜元器件

隨著行業(yè)的不斷發(fā)展，精密光學系統(tǒng)對光學薄膜的光譜控制能力和精度要求越來越高，而消費電子對光學薄膜器件的需求更強調(diào)超大的量產(chǎn)規(guī)模和普通大眾的易用和舒適性。

主要技術和裝備進展

光學鍍膜技術在過去幾十年實現(xiàn)了長足的進展，從舟蒸發(fā)、電子束熱蒸發(fā)及其離子束輔助沉積技術發(fā)展到離子束濺射和磁控濺射技術。近年來在這些沉積技術和裝備領域的主要技術進展包括：

1間歇式直接光控(intermittent measuring method)

間歇式直接光控(intermittent measuring method)：以Leybold Optics公司的OMS5000系統(tǒng)為代表，光學鍍膜過程中越來越多地使用間歇式信號采集系統(tǒng)，對鍍膜過程產(chǎn)品片實現(xiàn)直接監(jiān)控。相對于間接光控和晶控系統(tǒng)，間歇式直接光控系統(tǒng)有利于降低實際產(chǎn)品上的薄膜厚度分布誤差，可以進一步提高產(chǎn)品良率并減少了工藝調(diào)試時間。

圖3 Leybold Optics 公司OMS5000的間歇式直接光控系統(tǒng)

2漸變折射率結構薄膜技術與裝備(Rguate filter and Coater)

漸變折射率結構薄膜技術與裝備(Rguate filter and Coater):已經(jīng)有大量研究工作已經(jīng)證實Rugate無界面型薄膜結構和準Rugate多種折射率薄膜結構通過加強調(diào)制折射率在薄膜厚度方向上分布，能設計出非常復雜的光譜性能，(部分)消除了薄膜界面特征，(部分)消除界面效應，如電磁波在界面上比薄膜內(nèi)部更高密度的吸收中心和散射，也可以增加了薄膜力學穩(wěn)定性。

漢諾威激光工程中心的數(shù)據(jù)顯示(圖4)，(準)Rugate薄膜結構與傳統(tǒng)的高低折射率光學薄膜結構相比，可以具有更高的抗激光損傷閾值。如Rugate Filter 設計，其1064 nm 10 ns 1000發(fā)零損傷幾率可以做到100 J/cm2以上。

圖4 高低折射率結構和(準)Rugate薄膜結構的抗激光損傷閾值對比測試結果

圖5所示為德國CEC公司開發(fā)的靶面掃描共濺系統(tǒng)。通過在離子束濺射鍍膜過程中，精確掃描兩種材料拼接而成的混合濺射靶，可以實現(xiàn)折射率的漸變結構，高精度制備(準)Rugate復合薄膜結構的光學薄膜，獲得比高低折射率薄膜結構更復雜的光譜性能和更優(yōu)異的附著力、應力等物理性能。

圖5德國CEC公司靶面掃描共濺系統(tǒng)

3磁控濺射光學鍍膜系統(tǒng)(Magnetron Sputtering)

以Leybold Helios和Shincron RAS為代表，磁控濺射技術及裝備在精密光學領域和消費光電子薄膜領域占據(jù)越來越大的份額。磁控濺射薄膜沉積過程控制簡單，粒子能量高，獲得的薄膜結構致密穩(wěn)定。

圖6是Helios的基本結構和原理，其采用非常緊湊的板式開合結構，真空室空間利用率非常高，整體結構也非常緊湊。其采用平面雙靶磁控濺射陰極和等離子體源共同實現(xiàn)化合物薄膜的快速沉積過程，可以用于介質(zhì)干涉濾光片(氧化物、氮化物)、共濺射(摻雜，混合折射率薄膜)、金屬膜 (Cr,Ag,Al…)及金屬介質(zhì)干涉濾光片。其裝卡系統(tǒng)可以實現(xiàn)真空室處于真空狀態(tài)下快速進出產(chǎn)品，為整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性奠定了重要基礎?？偟膩碚f，該設備非常適合應用于中小批量的精密光學元件鍍膜。