Qu'est-ce qu'un film mince optique?

Qu'est-ce qu'un film mince optique?

Principe du film mince optique

Film optique se réfère à son épaisseur peut être comparée à la longueur d'onde de la lumière, suivie par la lumière à travers son effet. En particulier, les surfaces supérieure et inférieure réfléchissent et transmettent la lumière.

Le film mince optique est défini comme: impliqué dans le processus de propagation de la lumière, adhérence dans l'épaisseur du dispositif optique, film diélectrique mince et uniforme à la surface de la couche, à travers la réflexion de la couche de membrane à couche moyenne, par tir (livret) et caractéristiques de polarisation, afin de réaliser ce que nous voulons dans une ou plusieurs longueurs d’onde de lumière dans le cadre de la réflexion ou de la séparation de la lumière ou de la lumière et ainsi de suite sous diverses formes spéciales de lumière polarisée.

Les caractéristiques du film optique sont les suivantes: la surface est lisse et l’interface entre les couches du film est segmentée géométriquement. L'indice de réfraction du film peut sauter à l'interface, mais il est continu dans le film. Ce peut être un support transparent ou un support absorbant. Cela pourrait être normal ou non uniforme. Le film lui-même est beaucoup plus compliqué que le film idéal. En effet, au moment de la préparation, les propriétés optiques et physiques du film mince s’écartent du matériau en vrac; sa surface et son interface sont rugueuses, ce qui entraîne une diffusion diffuse du faisceau lumineux; L'interface de diffusion est formée par la perméation mutuelle de couches de film. L'anisotropie du film se forme à cause de la croissance, de la structure et des contraintes du film. La couche de film a un effet de temps complexe. Différents matériaux ont différentes propriétés de réflexion, d'absorption et de transmission à la lumière. Le film optique est fabriqué en utilisant les propriétés des matériaux à la lumière et en fonction des besoins réels.

Applications traditionnelles des couches minces optiques

Le film optique peut être divisé en film réfléchissant, film antireflet, film filtrant, film protecteur optique, film polarisant, film spectroscopique et film de phase par application. Le film antireflet est le film optique le plus utilisé, il peut réduire la réflectivité de la surface optique et améliorer sa transmission. Pour une seule longueur d'onde, la réflectivité théorique peut être réduite à zéro et la transmission est de 100%. Pour le spectre visible, le facteur de réflexion peut être réduit à 0,5% ou moins afin de garantir une transmission suffisante et une lumière parasite très faible pour un système complexe à plusieurs lentilles. Il n'y a pas de dispositif optique moderne qui ne subisse pas de réduction de réflexion. En raison de sa réflectivité extrêmement faible et de sa couleur de surface brillante, les lunettes modernes sont généralement recouvertes d’un film antireflet.

Film hautement réfléchissant

La majeure partie de l'énergie lumineuse incidente peut être réfléchie. Lorsqu'un réacteur à film diélectrique est utilisé, la perte de film étant très faible, la réflectivité peut être augmentée de manière continue (approchant à 100%) avec l'augmentation continue du nombre de couches de film. Ce type de film à haute réflexion est nécessaire dans la fabrication et l'application au laser.

Film spectroscopique d'énergie

Une partie de l'énergie lumineuse incidente peut être transmise, une autre partie de la réflexion en deux faisceaux de lumière, selon la compréhension du revêtement en ligne, le plus couramment utilisé est le film spectroscopique T: R = 50: 50.

Film spectroscopique

L'énergie d'une partie du spectre de la lumière incidente peut être transmise et l'énergie d'une autre partie du spectre peut être réfléchie. L'énergie réfléchie et l'énergie transmise par les ondes longues sont appelées filtres coupe-circuit par ondes courtes; La transmission d’énergie à ondes longues et la réflexion d’énergie à ondes courtes sont appelées filtres de coupure à ondes longues. Ils peuvent être utilisés pour séparer un faisceau de lumière en différentes couleurs.

Filtre passe-bande

Filtre permettant à la lumière de traverser une seule bande spectrale, large ou plutôt étroite. Le filtre à bande étroite est largement utilisé dans l'optique, la médecine, les enquêtes criminelles, la communication, la biochimie, etc. Les filtres à bande ultra-étroite ont été appliqués avec succès à la fabrication de DWDM intensifs en communication optique, ce qui favorise le développement de la communication optique. L’utilisation la plus récente et la plus réussie des filtres passe-bande large consiste à fabriquer du verre émettant peu de radiations, qui peut être utilisé pour développer des vitrages de construction qui reflètent l’énergie et pénètrent dans la lumière solaire. Pour Tubu Online, cette augmentation des coûts de l'énergie va devenir une industrie importante.

Applications typiques des nouveaux films minces optiques

Avec le développement de la science et de la technologie modernes, en particulier de la technologie laser et de l'optique de l'information, le film mince optique est utilisé non seulement dans les dispositifs optiques purs, mais également dans les dispositifs optoélectroniques et les dispositifs de communication optiques. Avec le développement de l’optique d’information moderne, de la technologie optoélectronique et de la technologie photonique, les exigences en matière de longévité, de haute fiabilité et de résistance élevée des produits à couches minces optiques sont de plus en plus grandes. Ainsi, une série de nouvelles couches minces optiques et ses technologies de préparation ont ont été mis au point et une solution complète a été apportée pour résoudre les problèmes posés par l’industrialisation du film mince optique. Il comprend un film à haute intensité pour laser, diamant et diamant, un film multicouche à rayons X doux, un film à absorption sélective solaire et un film de communication optique.

Film luminescent dans le domaine de l'éclairage

La zone d’éclairage est maintenant une lampe halogène au quartz très largement utilisée, elle a un faible volume, une efficacité lumineuse élevée, l’échec de la lumière est petite, les avantages d’une longue durée de vie, un indice de rendu des couleurs élevé, notamment de la technologie de film mince optique "halogène tungstène à réflexion froide "lampe", transmission infrarouge, du fait de sa source et des avantages de la lumière visible est une réflexion directionnelle de plus en plus utilisée, qu’il s’agisse d’éclairage industriel, lampe de projection, lampe de projection, source de lumière de lampe médicale, téléviseur de projection arrière, etc.) , éclairage commercial, centres commerciaux, restaurants, bijoux, vêtements, etc.), ou l’éclairage de la maison (décoration), perspective brillante du marché.

L’une des technologies de base de la technologie de revêtement de coupes à réflexion à froid est un succès sans précédent. L’application de la réflexion visible revêtue et la transmission de la coupelle infrarouge présentent des progrès évidents, avec la conversion d’un prix sur dix au plus international des équipements domestiques, de la technique de revêtement et technologie de caractéristiques chinoises, faire de la tasse de lumière froide a un grand avantage, la performance des coûts élevés dans le monde, presque toute la lumière froide du géant de l'éclairage dans le monde (lumière) à acheter de la Chine, les exportations de la Chine dans 300 millions de yuans de ci-dessus.

Le principe et la recherche de film à lumière froide

Le principe de conception du film à lumière froide consiste à pouvoir réfléchir la lumière visible aussi haut que possible, tandis que la lumière infrarouge transmise, appliquée sur le bol réfléchissant incurvé, augmente considérablement la lumière réfléchie et réduit considérablement la chaleur du rayonnement infrarouge, réduisant ainsi la température du faisceau. L'illume qui fait avec ce genre de technologie tire la lumière pour s'appeler lampe de lumière froide. Le film de lumière froide est en réalité une sorte de film de réflexion à large bande avec un passage pour les ondes longues. Il devrait avoir une certaine bande visible et un bon passage d'ondes longues. Le principe de conception d'un film à haute réflexion et d'un film spectroscopique peut être utilisé comme solution. Pour obtenir une large bande de réflexion dans la zone visible, deux méthodes peuvent être utilisées:

1. Concevez des systèmes de film à réflexion élevée avec différentes longueurs d’onde centrales et connectez leurs bandes à réflexion élevée pour obtenir des bandes à réflexion élevée.

2: concevoir le système de film dont l'épaisseur varie en fonction de la progression géométrique ou arithmétique. Le but de la conception est de former un système de film dont la longueur d'onde centrale change constamment afin d'obtenir un film réfléchissant à large bande.

Pour obtenir une transmissivité élevée dans la région infrarouge, il est possible d’utiliser des films transparents infrarouges appropriés et une technologie de couche d’adaptation par bande passante. Il convient de souligner que le positionnement de la largeur de la bande de réflecteur a une influence importante sur le spectre intégré, la température de couleur, l'éclairement et le flux lumineux des lampes à lumière froide. Il doit être spécialement conçu et contrôlé selon les besoins.

Classification des films luminescents

En raison du choix des matériaux de revêtement, les caractéristiques et le domaine d'application des bols réfléchissants sont différents.

Film doux

Le matériau de revêtement est une combinaison de ZnS-MgF2. Sa particularité est de rendre pratique, le métier est mature; Les inconvénients de la fermeté, de la résistance à l'eau, de la température et de la durabilité sont médiocres. L'utilisation de la technologie de revêtement assisté par ions peut améliorer ses caractéristiques. Il est souvent utilisé dans les occasions peu exigeantes et s’applique aux projecteurs à lumière froide dont la durée de vie est inférieure à 1000h.

Film demi-dur

Le matériau de revêtement est une combinaison de ZnS-SiO. Ceci est d'une grande valeur pour la combinaison de matériaux. Certaines littératures ont indiqué que le monoxyde de silicium et le sulfure de zinc ne conviennent pas aux matériaux à indice de réfraction élevé et faible, car ils sont sujets à la fissuration du film en raison de la disparité des contraintes. Et maintenant, la recherche a prouvé que, grâce à la technologie de préparation de processus nécessaire et unique, ce type de film est très résistant, la résistance à l'eau, la résistance à la température est également très idéale, le film peut résister à une cuisson à l'eau bouillante, le matériau du film production dans les projecteurs à lumière froide, durée de vie 2000h ci-dessus. Il a été utilisé comme matériau de film préféré pour les films à lumière froide et peut également être recommandé pour d'autres produits de revêtement.

Film dur

Le matériau de revêtement est la combinaison T io2-sio2. Ce film combiné possède de bons indices de performance et peut être utilisé avec des films à lumière froide soumis à des conditions difficiles, tels que les cuves réfléchissantes d'un projecteur de film et les projecteurs à lumière froide d'une durée de vie de 4000h. Ses inconvénients incluent des exigences élevées en matière d'équipement, des processus de production compliqués et des coûts de production élevés.

Technologie de revêtement optique en couche mince

La technique de revêtement de film mince optique consiste à déposer le matériau de film mince en film mince selon certains procédés techniques et certaines exigences. Le film mince optique peut être utilisé dans un dépôt physique en microscopie à vapeur (PVD), un dépôt chimique en phase vapeur (CVD) et un dépôt chimique en liquide (CLD), trois types de technologie pour la préparation, le dépôt physique (PVD) dans la préparation de gaz en film mince optique la lecture de cette technologie a été largement adoptée, ce qui rend toutes sortes de film mince optique a été largement utilisé dans divers domaines, le revêtement suivant en ligne introduit la technologie de préparation.

Dépôt physique en phase vapeur (PVD)

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Le dépôt physique en phase vapeur est une technique courante pour la préparation de films minces optiques. Le dépôt physique en phase vapeur signifie simplement que le matériau du film mince est chauffé dans un environnement sous vide pour se transformer en vapeur, qui se condense ensuite sur le substrat à une température relativement basse pour former un film mince. Le PVC nécessite l'utilisation d'une machine de revêtement sous vide, des coûts de fabrication élevés, l'épaisseur du film peut être contrôlée avec précision, la résistance du film est bonne. La technologie de préparation de films minces optiques PVD a été largement utilisée, de sorte qu'une variété de films minces optiques dans divers domaines ont été largement utilisés. Dans le procédé PVD, selon le mode de vaporisation du matériau du film, divisé en technologie de vaporisation thermique, pulvérisation cathodique, placage ionique et placage assisté par ion. Parmi ceux-ci, les films minces optiques utilisent principalement la technologie d'évaporation thermique et de placage assisté par ions, la technologie de pulvérisation cathodique et le placage assisté par ions pour la préparation de films minces optiques développée ces dernières années.

Dépôt chimique en phase vapeur (CVD)

Le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) nécessite généralement une température de dépôt élevée et des réactifs précurseurs spécifiques sont nécessaires avant la préparation des films minces. Le taux de dépôt des films minces préparés par la technologie CVD est généralement élevé. Cependant, certains sous-produits, tels que les produits inflammables et toxiques, peuvent également être produits lors du processus de préparation du film.

Dépôt chimique liquide (CLD)

Le procédé de dépôt chimique en phase liquide (CLD) est simple, le coût de fabrication est faible, mais l’épaisseur du film ne peut pas être contrôlée avec précision, la résistance du film est médiocre, il est difficile d’obtenir un film multicouche, mais aussi des eaux usées, une pollution des gaz.

Perspective d'application de film mince optique

Industrie de l'information photoélectrique de la plus prometteuse de la communication, l'affichage et le stockage des trois types de produits ne peuvent pas quitter le film mince optique, tels que projecteur, télévision à rétroprojection, appareil photo numérique, caméra vidéo, DVD et la communication optique DWDM, le GFF filtre, etc., la performance du film mince optique détermine en grande partie la performance finale de ces produits. Le film mince optique est une percée dans la catégorie traditionnelle et imprègne de plus en plus largement la sonde spatiale, les circuits intégrés, la puce biologique, le dispositif laser, l'affichage à cristaux liquides dans le domaine de l'optique intégrée, etc., et les progrès de la science et de la technologie. joue un rôle important dans le développement de l’économie mondiale en étudiant les caractéristiques de la physique et de la technologie des couches minces optiques, qui constituent une branche de la science et de la technologie modernes, l’optique des couches minces. La technologie des couches minces optiques est devenue l'une des technologies clés permettant de mesurer le niveau de développement des industries nationales de haute technologie telles que l'information optoélectronique.

Film antireflet antireflet, principalement pour traiter le gros sable de vent. Comme la poussière, le sable aura un impact sur les rayures du film antireflet. C'est le film anti-reflets résistance à l'humidité et au froid, résistance au frottement.