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钼酸铅晶体表面镀制光学薄膜的工艺研究

作　者: 周团团
导　师: 胡焕林；孙嵩泉
学　校: 合肥工业大学
专　业: 流体机械及工程
关键词: 钼酸铅晶体红外增透膜膜系设计离子束辅助沉积真空镀膜
分类号: TB43
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
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内容摘要

本文从理论和实验两个方面讨论了钼酸铅晶体表面的宽带红外增透膜的设计以及其在真空环境中的制备。以光学薄膜设计中的隐含规律为基础，采用递推法、矩阵法，分别对单层及多层增透膜的反射率变化建立了理论模型，并在特定的边界条件下进行了求解和理论计算。同时，在膜系设计中，运用反射率图解法以获得满意的光学性能。理论分析与计算结果表明，双层增透膜Ta₂O₅／SiO₂系最优化设计的结果，能够达到宽波段范围内的增透效果。我们进行了多次薄膜样品的生产实验，并对镀膜产品进行了一系列性能测试。结果表明，与传统的热蒸发镀膜工艺相比，在真空沉积过程牛采用离子束辅助沉积技术，可以大大提高膜层的光学特性及膜层品质。研究表明，以膜系设计的结果为参照，实际所镀膜层性能优异，在光纤通讯领域具有广阔的应用前景。

全文目录

第一章绪论  14-20
  1.1 光学薄膜在国内外的发展概况  14-16
  1.2 本课题的来源、目的及主要研究内容  16-17
  1.3 课题成果的应用前景  17-20
第二章光学薄膜的基本原理及相关计算  20-34
  2.1 增透膜设计中的相关计算  20-31
    2.1.1 单层增透膜的反射率的计算  20-24
    2.1.2 多层增透膜的反射率的计算  24-29
    2.1.3 理论膜系的反射率  29-30
    2.1.4 膜系设计前进行的估计  30-31
  2.2 增透膜设计中的隐含规律  31-34
    2.2.1 表面反射对光学系统性能的影响  31-32
    2.2.2 膜层折射率均匀的增透膜  32-33
    2.2.3 非垂直入射下的增透膜  33-34
第三章膜系设计中图解法的应用  34-38
  3.1 图解法应用的目的及意义  34
  3.2 反射率图解法的应用  34-38
第四章薄膜样品的生产试验及性能测试  38-49
  4.1 样品的生产试验流程  38-46
    4.1.1 真空蒸发镀膜原理  38-41
    4.1.2 实验装置及设备  41-43
    4.1.3 膜层材料的选择  43
    4.1.4 实验方法及过程  43-44
    4.1.5 膜厚控制  44-46
  4.2 样品的性能测试及结果  46-49
    4.2.1 光学性能测试  46-47
    4.2.2 表面质量检验  47-48
    4.2.3 膜层牢固度检验  48
    4.2.4 环境试验  48-49
第五章离子束辅助沉积技术在镀膜生产中的应用  49-54
  5.1 离子束辅助沉积技术的原理  49-50
  5.2 实验装置与工艺试验  50-52
  5.3 可能造成膜层麻点的原因及分析  52-54
第六章结论  54-56
参考文献  56-59
个人论文  59-60
附录一计算程序及部分结果  60-62
附录二美国军用标准MIL-C-48497A  62-71

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