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光学薄膜工艺基础知识培训
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目录
• 光学薄膜概述 • 光学薄膜的制造工艺 • 光学薄膜的性能参数 • 光学薄膜的应用案例 • 光学薄膜的未来发展
光学薄膜概述
01
光学薄膜的定义与分类
总结词
光学薄膜是附着在光学元件表面的超薄光学介质膜层，具有 特定光学性能。根据应用需求，光学薄膜可分为增透膜、反 射膜、滤光膜等。
溅射镀膜
总结词
溅射镀膜是一种利用高能粒子轰击靶材表面，使靶材原子或分子溅射出来并在基 材表面形成薄膜的过程。
详细描述
溅射镀膜具有较高的沉积速率和薄膜质量，适用于大面积基材的镀膜。其优点在 于可以获得高纯度、高密度、高附着力的薄膜，但缺点是需要高真空设备和较高 的能耗。
化学气相沉积
总结词
化学气相沉积是一种利用化学反应将气体中的元素或化合物转化为固态薄膜的过程。
详细描述
化学气相沉积具有较高的薄膜质量和可调的化学成分，适用于各种金属、非金属材料和介质表面的镀 膜。其优点在于可以获得高纯度、高密度、高附着力的薄膜，但缺点是需要高温和复杂的化学反应条 件。
溶胶-凝胶法
总结词
溶胶-凝胶法是一种利用溶液中的前驱体在基材表面形成凝胶膜，然后经过热处理得到 固态薄膜的过程。
光学薄膜在新型显示技术中的应用
液晶显示
光学薄膜在液晶显示中起到关键作用 ，通过调节光学薄膜的反射和透射特 性，可以提高液晶显示器的亮度和对 比度。
OLED显示
在OLED显示中，光学薄膜可以起到保 护、增亮和提升色彩质量的作用，提 高OLED显示器的使用寿命和显示效果 。
THANKS.
光学薄膜的未来发展
05
新材料的研究与应用
光学薄膜新材料
光学薄膜基础知识介绍
光学薄膜基础知识介绍光学薄膜是一种具有特定光学性质的薄膜材料，通常由多个不同折射率的材料层次交替排列组成。
它以其特殊的折射、反射、透射等光学性质，在光学领域中得到广泛应用。
下面将介绍光学薄膜的基础知识。
一、光学薄膜的分类1.反射膜：反射膜是一种具有高反射特性的光学薄膜，适用于折射率较高的材料上，如金属、半导体、绝缘体等。
2.透射膜：透射膜是一种具有高透射特性的光学薄膜，适用于折射率较低的材料上，如玻璃、塑料等。
二、光学薄膜的制备方法1.蒸镀法：蒸镀法是最常用的制备光学薄膜的方法之一、它通过将所需材料加热至一定温度，使其蒸发或升华，并在基板上形成薄膜。
2.溅射法：溅射法是另一种常用的光学薄膜制备方法。
它通过在真空环境中，使用离子束或电子束激活靶材料，并将其溅射到基板上形成薄膜。
3.化学气相沉积法：化学气相沉积法是一种以气体化学反应为基础的制备光学薄膜的方法。
它通过将反应气体通入反应室中，在基板表面沉积出所需的材料薄膜。
三、光学薄膜的性质和应用1.折射率：光学薄膜的折射率是指光线在薄膜中传播时的折射程度，决定了光的传播速度和路径。
根据折射率的不同，可以制备出不同属性的光学薄膜，如透明薄膜、反射薄膜等。
2.反射率：光学薄膜的反射率是指光线在薄膜表面发生反射的程度，决定了光的反射效果。
反射薄膜广泛应用于光学镜片、反光镜、光器件等领域。
3.透射率：光学薄膜的透射率是指光线透过薄膜并达到基板的程度，决定了光的透射效果。
透射薄膜常用于光学滤波器、镜片涂层、光学器件等领域。
四、光学薄膜的设计与优化光学薄膜的设计与优化是制备高性能光学薄膜的关键。
根据所需的光学性质，可以通过调节不同层次的材料及其厚度，来达到特定的光学效果。
常用的设计方法包括正向设计、反向设计、全息设计等。
通过有效的设计与优化，可以实现特定波长的高反射、高透射、全反射等特性，满足不同光学器件的需求。
总结：光学薄膜是一种具有特殊光学性质的材料，广泛应用于光学领域中。
光学薄膜基础知识
机械性能
硬度与耐磨性
光学薄膜需要有足够的硬 度和耐磨性，以抵抗摩擦 和划痕对光学表面的影响。
韧性
光学薄膜材料需要具有一 定的韧性，以防止因受到 外力而破裂或变形。
附着力
光学薄膜与基材之间的附 着力需要足够强，以保证 薄膜的稳定性和使用寿命。
表面处理与涂层技术
通过表面处理与涂层技术，可以改善光学薄膜的表面质量、提高附着力、增强抗划伤能力等，从而提高其稳定性 和使用寿命。
降低制造成本
规模化生产
通过规模化生产，可以实现成本的降 低和效率的提高，同时提高产品的可 靠性和一致性。
优化工艺参数
通过优化工艺参数，可以减少生产过 程中的浪费和损耗，降低制造成本。 同时，采用先进的生产设备和管理模 式，也能够实现成本的降低和效率的 提高。Fra bibliotek环保照明
光学薄膜可以用于LED照明设备中，提高光 效和照明质量，降低能耗和热量的产生，同 时还可以实现可调色温、可调亮度等功能， 为环保照明提供更多可能性。
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根据材料分类
光学薄膜可以分为金属膜、介质膜、半导体膜等，不同的材料对光的 反射、透射、吸收等特性有显著差异。
02
光学薄膜的特性
光学性能
反射与透射
光学薄膜能够根据需要改变光的 反射和透射行为，如增反膜增加 反射，减反膜减少反射并增加透
射。
干涉效应
薄膜的厚度和材料会影响光的干涉， 通过调整薄膜的厚度和材料，可以 实现对特定波长的光的干涉增强或 减弱。
光学薄膜广泛应用于光学仪器、摄影 器材、照明设备、显示屏幕等领域， 对提高光学元件的性能和改善光束质 量具有重要作用。
光学薄膜复习要点
光学薄膜复习要点第四章光学薄膜的制造工艺1.光学薄膜器件的质量要素光学性能:●膜层厚度d●膜层折射率n折射率误差的三个主要来源：------膜层的填充密度(聚集密度)------膜层的微观组织物理结构------膜层的化学成分机械性能:硬度:膜层材料的本身硬度和膜层内部的填充密度牢固度：是指膜层对于基底的附着力、黏结程度膜层与基底之间结合力的性质（范德华力、分子间作用力、经典吸引）成膜粒子的迁移能环境稳定性：希望薄膜器件的光学性能和机械性能在经历恶劣环境较长时间后仍然不变。
恶劣环境：盐水盐雾、高湿高温、高低温突变、全水浴半水浴、酸碱腐蚀提高方法:1.选用化学稳定性好的材料2.制作结构致密无缝可钻的膜层后果：1.结构致密:酸碱盐水对膜层的腐蚀为单一面腐蚀，速度慢，耐久性强2. 结构疏松：酸碱盐水对膜层的腐蚀是深入内部的体腐蚀，速度快，耐久性差。
填充密度:膜层的实际体积与膜层的几何体积之比。
后果：高的填充密度对应着优良的机械性能和光学性能的环境稳定性。
低：机械性能：膜层与基底之间吸附能小，膜层结构疏松牢固度差膜层表面粗糙，摩擦因数较大，抗摩擦损伤能力差非密封仪器内部，面腐蚀变为深入内部的体腐蚀光学性能：光线在粗糙表面散射损大空隙对环境气体的吸收导致膜层的有效光学厚度随环境、温度的变化而变化。
折射率不稳定。
提高膜层的填充密---基片温度、沉积速率、真空度、蒸汽入射角、离子轰击影响膜层质量的工艺要素：1.真空镀制光学薄膜的基本过程清洗零件---清洁真空室/装零件---抽真空和零件加温---膜厚仪调整---离子轰击---膜料预熔---镀膜---镀后处理---检测。
2.影响薄膜器件质量的工艺要素及其作用机理●真空度:影响折射率，散射，机械强度，不溶性后果:真空度低，使膜料蒸汽分子与剩余气体分子碰撞的几率增加，蒸汽分子的动能大大减小，与基片的吸附能间隙，从而导致沉积的膜层疏松，机械强度差，聚集密度低，化学成分不纯，膜层折射率，硬度变差。
光学薄膜基础知识共64页
56、极端的法规，就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要，人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益， 而是为 了公共 的利益 ；一部 分靠有 害的强 制，一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ，那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
Байду номын сангаас
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
光学薄膜-基础知识
热导率
表示薄膜材料导热的能 力，影响光学薄膜的散
热性能。
光学常数
描述薄膜材料对光传播 的影响，如折射率、消
光系数等。
机械性能参数
硬度
表示薄膜材料的抗划痕能力， 影响光学薄膜的耐用性。
弹性模量
表示薄膜材料的刚度，影响光 学薄膜的稳定性和抗冲击能力 。
抗张强度
表示薄膜材料抵抗拉伸的能力 ，影响光学薄膜的耐用性和稳 定性。
反射率
表示光在薄膜表面反射的比例，影响光的利 用率。
吸收率
表示光被薄膜吸收的比例，影响光的损耗。
透射率
表示光透过薄膜的比例，影响光的透过效果。
干涉效应
由于多层薄膜对光的干涉作用，影响光的相 位和振幅。
物理性能参数
密度
薄膜材料的密度，影响 光学薄膜的质量和稳定
性。
热膨胀系数
薄膜材料受热后的膨胀 程度，影响光学薄膜的
更稳定的性能等。
多功能化
光学薄膜正朝着多功能化的方向发 展，如抗反射、抗眩光、增透、偏 振等功能，以满足不同应用场景的 需求。
环保化
随着环保意识的提高，光学薄膜的 环保性能也受到了越来越多的关注， 如使用环保材料、降低生产过程中 的环境污染等。
技术挑战
制造工艺
光学薄膜的制造工艺非常复杂， 需要高精度的设备和技术，如何 提高制造工艺的稳定性和重复性
02
它是一种重要的光学元件，广泛 应用于各种领域，如显示、照明 、通信、摄影等。
光学薄膜的特性
01
02
03
高反射性
通过选择合适的膜层材料 和厚度，可以获得高反射 率，用于增强光的反射效 果。
高透射性
通过调整膜层的折射率和 厚度，可以获得高透射率， 用于提高ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的透射效果。
光学薄膜工艺基础知识培训
喷墨打印技术
总结词
喷墨打印技术是一种通过将液态墨水以 微滴形式喷射到基材表面形成图案的方 法。
VS
详细描述
喷墨打印技术具有较高的分辨率和灵活性 ，适用于制备复杂图案和个性化定制的光 学薄膜。然而，由于需要高精度的喷墨设 备和高质量的墨水，因此制造成本较高。
03 光学薄膜的性能参数
光学性能参数
01
在照明领域，光学薄膜主要用于提高灯具的亮度和均匀性； 在摄影领域，光学薄膜可以提高照片的色彩和清晰度；在医 疗领域，光学薄膜可以用于手术显微镜、内窥镜等医疗设备 的制造。
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溅射镀膜
总结词
溅射镀膜是一种利用高能离子轰击靶材表面，使靶材原子或分子从表面溅射出 来，并在基材表面沉积形成薄膜的方法。
详细描述
溅射镀膜具有较高的沉积速率和薄膜质量，适用于制备高质量、高性能的光学 薄膜。然而，由于需要高能离子源和高真空环境，因此制造成本较高。
化学气相沉积
总结词
化学气相沉积是一种利用气态化学反应在基材表面沉积形成薄膜的方法。
02 光学薄膜的制造工艺
真空蒸发镀膜
总结词
真空蒸发镀膜是一种在真空条件下，通过加热蒸发材料，使 其原子或分子从表面气化逸出，并在基材表面凝结形成薄膜 的方法。
详细描述
真空蒸发镀膜具有较高的沉积速率和较低的制造成本，适用 于大面积镀膜。然而，由于高温蒸发过程可能导致材料损失 和污染，因此需要严格控制真空度和蒸发源的纯度。
附着力与粘附性
描述薄膜与基材之间的粘 附能力，需满足一定的附 着力标准，确保薄膜不易 脱落。
抗张强度与韧性
薄膜在受到外力时的抗拉 伸和弯曲能力，是评估其 耐用性的重要指标。
光学膜片知识点总结
光学膜片知识点总结一、光学膜片的基本原理光学膜片是利用薄膜的干涉效应来实现对光的调控的光学元件。
薄膜的光学性质与其厚度、折射率及透射率等参数密切相关，通过对这些参数进行设计和调控，可以实现对光的波长、偏振、相位等的调控。
光学膜片的工作原理主要基于薄膜的干涉效应和多层膜的反射和透射规律。
1. 干涉效应：当光线通过薄膜时，由于薄膜的厚度和折射率的不同，光线在薄膜内部和表面之间会发生反射和透射，从而产生干涉现象。
这种干涉效应可以用来实现对光的波长和相位的调控。
2. 反射和透射规律：多层膜的光学性质与薄膜的材料、厚度、层序、折射率等参数相关，通过合理设计多层膜的结构，可以实现对光线的反射和透射的控制，从而实现对光的偏振和波长的调控。
基于以上基本原理，光学膜片可以实现对光的色散、偏振、透射率等的调控，具有广泛的应用前景。
二、光学膜片的主要特性1. 调控范围广：光学膜片可以实现对光的波长、偏振、相位等的调控，调控范围广，具有较大的应用潜力。
2. 光学性能优良：光学膜片具有优良的光学性能，如高透射率、低反射率、高色散率等，能够满足各种光学系统的需要。
3. 结构简单紧凑：光学膜片的结构通常比较简单，可以设计成紧凑的结构，便于集成和应用。
4. 制备工艺成熟：目前光学膜片的制备工艺已经比较成熟，可以利用各种方法和工艺制备出具有良好性能的光学膜片。
5. 适应性强：光学膜片可以根据具体的应用需求进行设计和制备，具有较强的适应性，适用于不同的光学系统。
在以上方面，光学膜片具有许多优良特性，是一种非常重要的光学元件。
三、光学膜片的制备工艺光学膜片的制备工艺是实现其优良性能的关键。
光学膜片的制备工艺通常包括薄膜沉积、膜层设计、光刻、膜层厚度和成分控制、表面处理等工艺步骤。
1. 薄膜沉积：薄膜沉积是制备光学膜片的基础工艺，主要包括物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）和溅射沉积等技术，通过这些技术能够在衬底上制备出所需的薄膜材料。
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随着背光板发展趋势,市场的需求越来越大,竞争就更加强烈,致使各种部材的发展也相当迅速,现将我们公司最常用的一些部材作简单的介绍: 首先根据我司目前三大类产品在不同的组合搭配情况下所使用到的部材: Ⅰ底部类:REF+PCB+扩散片
Ⅱ侧部类:Housing+L/G+反射片+扩散片+增光片+遮光片
+FPC*LED(SMD/Chip/Lamp)
Ⅲ无光源类: Housing+L/G+反射片+扩散片+增光片+遮光片
目录
1.扩散片 (2)
2.反射片……………………………………………………………………3~4
3.遮光片……………………………………………………………………4~5
4.增光片……………………………………………………………………5~7
5.双面胶……………………………………………………………………7~8
6.基板(PBC) (8)
7.导光板(L/G) (9)
8.框盖(Housing) 、反射盖(REF)……………………………………………9~10
一、扩散片(DSI):
1.作用:对于点光源有一定的扩散、减弱导光板表面的纲点形状.
2.特征及种类(表一)
3.使用及判识方法
a.D204、D204P两面皆为雾的,没有正反面之分.两者的区别:未加保护膜
为D204,加保护的为D204P.
b.雾面与光滑面的,使用时雾面为正面,光滑面为反面.
c.雾面与胶面, 雾面为正面,胶面为反面.
4.注意事项
a.表面不可损伤、拆痕、亮点、异物
b.作业不可与硬质物体碰撞(尖物、指甲)
c.光滑面容易脏污,不能直接用手触摸
d.表面最好加保护膜.
e.请戴指套以防止手指印.
f.拿取产品时,尽量利用周围部分
二、反射片(RSI):
1.作用:将光源照射于导光板的光线由导光板表面射出,部分光从导光板侧
面与底面逃漏的光线经反射片再度反射到导光板内.
2.特征及种类(表二)
3.使用及判识方法
a.白反射片(E20)正反面的区分,较有光泽面为反射面
b.银白反射片(GR38W、75W05、37W01)的反射面为银面,其适用配合增
光片使用较好.
c.ESR的反射面为印用3M字样为反射面(另一种判识方法为保护膜为
彩色离型纸);使用时应将两面保护撕掉,同样适用配合增光片使用效
果最佳.目前反射片当中对亮度最好、价钱最贵的一种反射片.
d.半透半反射光滑面为反射面,其另一面为透光面.其适用于双屏幕手机.
其透光率为50%、20%、15%左右.
e.E60有加保护的为反射面,其另一面为透光面,其透光率为17%左右.
4.注意事项
a.注意表面不要有脏污、刮伤、拆痕、异物.
b.光滑面容易脏污,不能直接用手触摸.
c.作业不可与硬质物体碰撞(尖物、指甲);以免损伤
d.作业时不可对着其表面用嘴吹异物.
三、遮光片(VSI):
1.作用:主要用遮光及反射;也可以作固定作用
2.特征及种类(表三)
3.使用方法
a.使用时手不能直接接触含胶面,应用夹子夹取.
b.白面、银面为反射面;黑面为遮光面.反射面朝下.
4.注意事项
a.作业时不能将上PET撕掉,以有利保护其它的贴布不受损及脏污.
b.SU-119/ SU-115灰面较容易脱落,不能用尖物碰撞作业.
c.PO02再离型使用率低,反复重贴容易产生亮点,
四、增光片
1.作用:增加辉度
2.特征及种类(表四)
3.使用Thin BEF, BEFⅡ时的步骤和应注意的事项:
(1)使用Thin BEF, BEFⅡ时的步骤
a.将有颜色一面的保护膜撕去( 有颜色保护膜的是平滑面), 撕去时用
胶纸贴在保护膜上,再180°撕开.
b.将透明保护膜撕去(有透明保护膜的是棱角面).
c.用风枪吹走所有的杂物(有杂物的话).
d.将Thin BEF, BEFⅡ组装时, 棱角面向LCD.
e. 在加上两块BEF 时, 第一块跟第二块间的棱角相差90°
(2) 此产品是由非常精细的棱角面所组成,任何的手指印, 刮伤或折痕均会造
成不良.
下列为应注意事项:
(1) 请戴手套以防止手指印. (2) 拿取产品时,尽量利用周围部份, (3) 避免直接触碰中间区域,勿擦动产品.
(4) 为了避免BEF 外观受损,应于始用时再撕除保护膜. (5) 请于纳入后六个月使用完毕,以避免保护膜的胶转印至BEF 上 (6) 产品置放处应避免日光直射,储存环境温度应控制在-10 ℃到30℃,20%RH 到 80%RH.
(7) 装配的时候, 最好在1000等级的无尘室下进行. (8) 为了减少在撕去保护膜时引起的静电, 可加除静电风扇.
4.注意Thin BEF 与D BEF 正反面的判识方法:
Brightness Enhancement Film(聚光膜
)
有透明保護膜的是稜角面)
有顏色保護膜的是平滑面
(1)D BEF的正面,使用于产品正面向上,某个角度时可清晰见到条纹﹐
D BEF的反面,使用于产品反面向下,任何角度时条纹不清楚,像镜面。
(2)Thin BEF的正面,使用于产品正面向上,任何角度时条纹不清楚,像镜面
﹐Thin BEF的反面,使用于产品反面向下,某个角度时可清晰见到条纹。
(3)1PCS Thin BEF+1PCS Thin BEF时亮度为增加,如果再加上D BEF时则
亮度会下降。
~~以上CM-22也类似~~
五、双面胶
1.作用:用于粘着.
2.特征及种类(表五)
3.胶的选用:
a.注意不要有溢胶现象.
b.不要选用有残胶.
c.可再离型使用.
d.粘着力大的
六、基板(PCB)、软性线路板(FPC)
1.作用:导电作用
2.特征及种类(表六)
3.选用方法
a.ＦＲ－４: 适用基板组装在Case等里面时（因为CEM-3有粉末，所
以禁止使用）
b.ＣＥＭ－３: 适用基板露在外面时.
4.注意检查事项
a.导电性测试、固晶强度、焊线强度.
b.表面刷白漆要均匀、光泽.
c.温度烘烤后颜色不可发黄、翘曲.
七、导光板(L/G)
1.名称:凡是有咬花的(透明体),中文我们称之为导光板,英文为Lightguide(简写L/G).
2.特征及种类(表七)
3.导光板使用材料分类:
PC透明分类:1225Y、1225L、1250Y
出光PC分类:LC-1500 、LC-1700
PMMA分类:VH001、
八、框盖(Housing) 、反射盖(REF)
1.名称:
a.背光板(Backlight)的A Type所使用的白框,中文我们称之为反射盖.英文为
Reflector(简写REF).有A.B盖组合的导光板,其中A盖使用PC白去衬导光板而
不需使用反射片(如E-20或GR38W)来做反射时,我们也称这A盖为反射盖.英文
为Reflector(简写REF).
b.有A.B盖组合的导光板,其中A盖的中央挖空,而加上反射片(如E-20或GR38W)
来做反射时,我们则称这A盖为框盖.英文称之为Housing.
2.特征及种类(表八)
3.框盖与反射盖使用材料分类:
出光反射分类:URZ2501、URZ2502.
帝人反射级有:LD-1000RM.
PC白: 普通PC抽粒加钛白.。