光学薄膜的研究新进展及应用
红外光学薄膜的研究与应用
红外光学薄膜的研究与应用近年来，随着红外光学技术的不断发展，红外光学薄膜的研究和应用也呈现出越来越广泛的发展前景。
红外光学薄膜是指能够对红外辐射进行选择性反射、透射或吸收的一种薄膜材料，它具有高透过率、高反射率、高吸收率和良好的稳定性等优点，被广泛应用于光学仪器、光学显示、太阳能设备、红外传感器等领域，下面我们将详细探讨红外光学薄膜的研究与应用。
一、红外光学薄膜的制备方法红外光学薄膜的制备主要包括物理气相沉积法、化学气相沉积法和溅射法等。
物理气相沉积法是利用真空设备将材料加热到高温蒸发，使其沉积到衬底上形成薄膜；化学气相沉积法是将反应气体引入反应室，在高温下进行化学反应，使产生的沉积物形成薄膜；溅射法是利用高能量粒子或离子轰击目标材料表面，使其溅射到衬底上形成薄膜。
这三种方法都有其独特的优点和缺点，根据不同的应用需求可以采用不同的制备方法。
二、红外光学薄膜的性质和应用红外光学薄膜具有很好的选择性，它可以对不同波长的红外辐射进行选择性反射、透射或吸收。
同时，红外光学薄膜的光学性能稳定，耐腐蚀、耐高温、金属化等优点被广泛应用于以下领域：1.光学仪器：红外光学薄膜被应用于红外光谱仪、红外显微镜、光学测温仪等光学仪器中，其高透过率和高反射率可提高仪器的检测灵敏度和分辨率。
2.光学显示：红外光学薄膜被用于制备光学液晶显示器等器件，利用其高反射率和选择性透射性质可以实现高亮度和高对比度的显示效果。
3.太阳能设备：红外光学薄膜被用于制备太阳能电池等设备，其选择性吸收红外辐射的性质可以提高太阳能电池的转换效率。
4.红外传感器：红外光学薄膜被用于制备红外传感器等设备，可以实现对红外辐射的高灵敏检测，具有广泛的应用前景。
三、红外光学薄膜的未来发展趋势随着物联网、智能城市、智能制造等领域的发展，对红外光学薄膜的需求也在不断增加。
未来，红外光学薄膜的发展趋势将集中在以下几个方面：1.高精度：随着科技的发展，设备对光学器件的精度要求越来越高，因此，红外光学薄膜需要提高其制备精度和光学性能。
光学薄膜的发展及应用前景
光学薄膜的发展及应用前景光学薄膜是一种通过沉积一层或多层材料形成的具有特定光学性质的薄膜，广泛应用于光学器件、太阳能电池、显示器、激光器等领域。
随着科学技术的发展和对光学性能要求的不断提高，光学薄膜的研究与应用呈现出迅猛发展的趋势。
本文将从光学薄膜的发展历程、主要应用领域以及未来的应用前景等方面进行探讨。
光学薄膜的发展历程可以追溯到20世纪初，当时人们开始使用化学气相沉积法来生长薄膜，开创了现代光学薄膜技术的先河。
20世纪50年代，光学薄膜技术得到了快速发展，特别是在太阳能电池、激光器和光学涂层等方面的应用有了重要突破。
随着薄膜材料和技术的不断进步，光学薄膜的性能和应用范围也得到了大幅提升。
光学薄膜在光学器件领域广泛应用，如反射镜、透镜、窗片等。
通过合理设计和优化光学薄膜的层序和材料组成，可以实现高透射、高反射、准相位匹配等特性。
这些特性成为眼镜、相机镜头、显微镜等光学器件中不可或缺的部分，有效提高了光学系统的性能和成像质量。
此外，光学薄膜在显示器领域也发挥着重要作用。
通过在显示器背光板、滤光片和触摸屏等部件上应用光学薄膜，可以增强显示器的颜色饱和度、对比度和亮度等方面的性能。
光学薄膜的应用可以提高显示器的显示效果，提供更好的视觉体验。
光学薄膜在激光器技术中也具有广泛的应用。
激光器的工作原理要求光在谐振腔中的来回传播尽可能多的次数，而光学薄膜通过提供高反射和高透射的特性，增强了激光器的能量转换效率和光束质量。
此外，光学薄膜还可用于激光器输出功率的控制，通过调节薄膜的反射率，实现激光器功率的输出控制。
此外，光学薄膜还具有广阔的太阳能应用前景。
光伏薄膜技术是研究如何将太阳能转化为电能的一项重要技术，它能够实现更高的太阳能电池转换效率。
通过在太阳能电池上应用光学薄膜，可以提高太阳能电池对太阳光的吸收和利用效率，从而提高电池的输出功率。
同时，光学薄膜还可以提高太阳能电池的耐候性和稳定性，延长电池的使用寿命。
PVDF及其共聚物薄膜非线性光学研究进展
PVDF及其共聚物薄膜非线性光学研究进展PVDF（聚偏氟乙烯）是一种具有优异物理性质的聚合物材料，其在非线性光学（NLO）领域有着广泛的应用。
因此，研究PVDF及其共聚物薄膜的非线性光学性质具有重要的意义。
本文将介绍PVDF及其共聚物薄膜在非线性光学研究中的最新进展。
首先，PVDF具有极化特性，能够在电场作用下产生极化现象。
这使得PVDF可以应用在电光调制、光开关等器件中。
研究发现，通过改变PVDF共聚物的比例、掺杂不同的杂质等方法，可以显著改善PVDF材料的非线性光学性能。
例如，将PVDF与聚苯乙烯（PS）共聚可以提高PVDF的透明度和非线性光学系数。
另外，掺入适量的金属纳米颗粒可以增加PVDF的非线性光学效应。
其次，PVDF薄膜的非线性光学性能与其微观结构密切相关。
研究人员通过改变PVDF薄膜的表面形貌和薄膜厚度等方法，可以调控PVDF薄膜的非线性光学性能。
例如，将PVDF薄膜制备成纳米纤维状结构，可以显著提高其非线性光学系数。
此外，通过应用偏压电场可以使PVDF薄膜极化强度增加，从而增加其非线性光学效应。
最后，PVDF共聚物薄膜在非线性光学领域的应用也得到了广泛的关注。
将PVDF与其他聚合物共聚可以改善其光学性能，实现一些特殊的功能。
例如，将PVDF与聚（苯乙烯/丙烯腈）共聚可以实现PVDF薄膜的自组装和光子晶体效应。
另外，将PVDF与有机染料共聚可以实现可逆吸附和非线性吸附等应用。
此外，PVDF共聚物薄膜还可以应用在光电传感器、太阳能电池等器件中。
综上所述，PVDF及其共聚物薄膜在非线性光学研究中具有重要的应用潜力。
研究人员通过调控PVDF的组成、结构和制备方法等，可以实现PVDF材料的非线性光学性能的优化。
未来的研究可以进一步深入PVDF材料的非线性光学机制，探索新的应用领域，并提高PVDF共聚物薄膜的性能，为光学器件的发展提供更多选择。
ITO薄膜研究现状及应用2
ITO薄膜研究现状及应用2ITO薄膜研究现状及应用2ITO薄膜是由铟和锡的氧化物组成的透明导电薄膜。
它具有优异的透光性和导电性能，是一种重要的功能性材料。
目前，ITO薄膜研究已经取得了一些重要的进展，并在多个领域得到了广泛应用。
本文将介绍ITO薄膜的研究现状和应用，并对未来的发展进行展望。
首先，ITO薄膜的制备方法有多种，其中最常用的是物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）。
PVD方法包括蒸发、溅射和激光烧蚀等，适用于小面积的薄膜制备。
CVD方法则可以制备大面积、均匀性好的薄膜。
此外，还有溶液法和离子束辅助沉积等方法，可以制备高质量的ITO薄膜。
然后，ITO薄膜在光电子器件领域有广泛应用。
例如，它可以用于液晶显示器的导电电极，提供稳定的电流输出和高透光性。
此外，ITO薄膜还可用于有机太阳能电池和有机发光二极管等器件中，提高其性能和效率。
另外，ITO薄膜还可以用作光学薄膜，用于太阳能电池中的抗反射层和导电镜片等。
此外，ITO薄膜在传感器领域也有重要应用。
例如，它可以用于气体传感器，通过测量气体的电导率变化来检测特定气体的存在。
此外，ITO薄膜还可以用于压力传感器和湿度传感器等。
此外，ITO薄膜还可以用于触摸屏和柔性电子器件等领域，提供灵敏的触控和柔性的制备。
此外，ITO薄膜还在其他领域得到了广泛应用。
例如，在生物医学领域，ITO薄膜可以用于电刺激和电生理记录等应用。
此外，它还可以用于防静电涂层和EMI屏蔽等领域，提供静电和电磁屏蔽的功能。
虽然ITO薄膜在多个领域得到了广泛应用，但也存在一些问题和挑战。
首先，ITO薄膜的高成本限制了其在一些领域的应用。
其次，ITO薄膜还存在着导电性不稳定和薄膜厚度不均匀等问题。
此外，ITO薄膜的氧化镉含量较高，可能对环境和人体健康造成潜在风险。
为了解决这些问题，研究人员正在积极开展工作。
例如，他们正在寻求替代ITO薄膜的导电材料，如铝锌锡氧化物（AZO）和氧化铟锡锗（IGZO）等。
光学薄膜国内外的发展状况
光学薄膜国内外的发展状况
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、电子、通讯等领域。
下面就光学薄膜国内外的发展状况进行介绍。
一、国外发展状况
1. 美国
美国是光学薄膜领域的领先者之一，其研究机构和企业在光学薄膜的研究和应用方面取得了很多成果。
例如，美国的纳米光学薄膜技术已经在太阳能电池、LED、显示器等领域得到广泛应用。
2. 德国
德国在光学薄膜领域也有很大的发展，其研究机构和企业在光学薄膜的材料、制备、测试等方面取得了很多成果。
例如，德国的光学薄膜技术已经在太阳能电池、激光器、光学仪器等领域得到广泛应用。
3. 日本
日本在光学薄膜领域也有很大的发展，其研究机构和企业在光学薄膜的研究和应
用方面取得了很多成果。
例如，日本的光学薄膜技术已经在光学通信、LED、显示器等领域得到广泛应用。
二、国内发展状况
1. 研究机构
国内的研究机构在光学薄膜领域也取得了很多成果。
例如，中国科学院物理研究所、中国科学院上海光学精密机械研究所等研究机构在光学薄膜的研究和应用方面进行了大量的探索和实践。
2. 企业
国内的企业在光学薄膜领域也有很大的发展，例如，深圳市华星光电技术有限公司、武汉光迅科技股份有限公司等企业在光学薄膜的制备、应用等方面取得了很多成果。
总的来说，光学薄膜在国内外的研究和应用方面都取得了很多成果，但与国外相比，国内的研究和应用还有很大的发展空间，需要加强研究和创新，提高技术水平和竞争力。
薄膜材料的应用及进展
薄膜材料的应用及进展薄膜材料是在一定的加工工艺下制成的厚度小于1毫米的材料。
随着科学技术的不断发展，薄膜材料已经被广泛应用于各个领域。
本文将从应用和进展两个方面介绍薄膜材料的发展现状。
一、应用：1、太阳能电池板：薄膜材料的应用最为突出的便是太阳能电池板。
通过采用热蒸发、电子束蒸发、溅射等技术，在底片上制成彩色薄膜太阳能电池板。
此外，薄膜太阳能电池板具有高效率、轻质化以及柔性等优点，成为新一代太阳能电池板的主要研究方向。
2、面板显示技术：另外，薄膜材料在面板显示技术中也有着广泛的应用，包括LED电视机、手机屏幕等。
甚至在手机屏幕领域，柔性薄膜技术也已经被开发出来，为顾客的应用带来更舒适的体验。
3、储能电池：在储能电池方面，薄膜材料也起到了重要的作用。
采用薄膜材料制成的锂离子电池，相比传统电池，具有更高的能量密度、更佳的稳定性和安全性，因此在大型储能设备、节能照明灯具、电动汽车等领域具有可观的市场前景。
4、靶材和涂层材料：此外，薄膜材料还在很多高科技领域中被用到。
比如在半导体行业，薄膜材料作为靶材和涂层材料，被广泛应用于制作金属薄膜、光学薄膜等，以满足集成电路和显示器等领域的制造需求。
二、进展：1、制备工艺的发展：为了应对不同的应用需求，薄膜材料的制备工艺也在不断优化和改进。
例如，采用热蒸发法制备太阳能电池板，可以提高太阳能电池板的转化效率；采用电镀法和溶胶凝胶法制备锂离子电池，可以提高锂离子电池的功率密度和循环寿命等。
2、薄膜材料的多元化：当前，一些新型薄膜材料正在被研究和开发，以满足更多领域的需求，比如大规模、高功率电池。
石墨烯和二硫化钼等材料的薄膜化制备技术也正在逐渐成熟。
3、柔性薄膜的研究与应用：柔性薄膜技术是近年来比较热门的研究方向，柔性薄膜的应用具有颠覆性的革新意义。
柔性薄膜材料在可穿戴电子设备、可折叠电视，以及挤压式传感器等领域具有广泛的应用前景。
总之，薄膜材料的应用和研究进展表明了其在很多领域中的重要作用。
光学薄膜材料的光学性能研究
光学薄膜材料的光学性能研究光学薄膜材料是一种具有特殊结构的材料，其研究对象主要是光的传播、反射和吸收等光学性质。
正因为其独特的性能，光学薄膜材料在光电子技术、光学传输等领域有着广泛的应用。
本文将探讨光学薄膜材料的光学性能研究，包括其原理、方法和应用。
首先，光学薄膜材料的研究需要了解其光学性质的基本原理。
光学薄膜材料的光学性质主要包括折射率、透过率、反射率和吸收率等。
折射率是光射入材料中时的折射行为，是衡量材料对光的传播速度影响的指标。
透过率指的是光传递时，材料对其中的透过光的量。
反射率则是测量光射入材料表面后反射的光的比例。
吸收率则是指材料对光的吸收程度。
通过对这些光学性质的研究，我们可以深入了解材料的光学特性。
其次，研究光学薄膜材料的光学性能需要借助一些实验方法。
常用的实验方法包括透射光谱、反射光谱、椭偏仪测量等。
透射光谱是测量材料在光通过时透过光的光谱分布，可以帮助分析材料的透明度和吸收率。
反射光谱则是测量材料的反射光的光谱分布，用以分析材料的反射率。
椭偏仪测量则是通过测量材料对椭偏光的旋转角度，来分析材料的旋光性质，从而研究材料的结构和性能。
光学薄膜材料的研究不仅仅停留在理论层面，还有着广泛的应用价值。
其中最为重要的应用之一是在光电子设备中的应用。
光电子器件可以利用光学薄膜材料的折射率和反射率等性质来改变光的传输和转换行为。
比如，通过使用光学薄膜材料制作光学滤波器，可以实现在特定波长范围内的光的选择性透过或反射，从而实现光信号的调控。
此外，光学薄膜材料还可以用于制作光学镜片、薄膜光学器件等，广泛应用于光学传输、光学显示和光纤通信等领域。
在光学薄膜材料的研究中，还存在着一些挑战和问题。
首先，光学薄膜材料的制备和加工技术要求十分高，需要掌握严格的工艺和材料处理方法。
其次，光学薄膜材料的光学性能与材料的结构密切相关，因此需要对材料的微观结构进行研究。
此外，光学薄膜材料的光学性能也受到环境因素的影响，如温度、湿度等。
光学薄膜国内外的发展状况
光学薄膜国内外的发展状况光学薄膜是一种应用广泛的技术，它在国内外都得到了快速发展。
光学薄膜的发展不仅在科学研究领域有着重要应用，而且在工业生产中也起到了重要的作用。
在国内，光学薄膜的研究和应用已经取得了长足的进步。
随着科技水平的提高和人们对高品质光学产品的需求不断增加，国内光学薄膜行业得到了迅猛发展。
目前，国内的光学薄膜研究机构众多，这些机构致力于光学薄膜的研究和开发，推动了光学薄膜技术的不断创新。
同时，光学薄膜在国内的工业生产中也得到了广泛应用，如光学镜片、光学薄膜涂层等产品，使国内的光学产品在国际市场上具有竞争力。
而在国外，光学薄膜的发展同样引人注目。
许多国外的科研机构和企业致力于光学薄膜的研究和应用。
这些机构和企业在光学薄膜的材料选择、制备工艺、薄膜性能等方面取得了重要的突破。
例如，一些国外企业已经开发出了具有高透明度和抗反射性能的光学薄膜涂层，广泛应用于光学镜片、显示屏等产品中。
此外，国外的一些研究机构还致力于研究新型的光学薄膜材料，如光学薄膜的自组装制备技术、纳米级光学薄膜等。
光学薄膜的发展离不开材料科学的进步。
近年来，材料科学领域的发展为光学薄膜的研究提供了新的思路和方法。
例如，通过引入新的材料，如金属氧化物、非晶材料等，可以提高光学薄膜的性能，并拓展其在不同领域的应用。
此外，材料科学的进步还促进了光学薄膜的制备工艺的改进，如溅射法、离子束法等，使得光学薄膜的制备更加精确和高效。
光学薄膜的发展还受到光学技术的支持。
随着光学技术的不断进步，光学薄膜的制备和性能测试变得更加精确和可靠。
例如，利用激光技术可以实现对光学薄膜的快速加工和检测，提高了生产效率和产品质量。
此外，光学薄膜的发展也受益于光学仪器的进步，如光学显微镜、光谱仪等，这些仪器为光学薄膜的研究和应用提供了强有力的支持。
总的来说，光学薄膜在国内外的发展都取得了显著的成就。
国内外的科研机构和企业致力于光学薄膜的研究和开发，推动了光学薄膜技术的不断创新。
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2． 3
太阳能选择性吸收膜 根据黑体辐射通用曲线可以求得太阳约有 98% 的辐射
其中有 90% 的辐射能 能分布在 0． 17 ～ 2． 5 Lm 的光谱范围，
［8 ］ 位于 0． 4 ～ 2． 0 Lm 的可见光、 近红外范围 。 随着人们对太
阳能的充分利用， 用于太阳能光热转换的太阳能选择性吸收 膜具有很大的研究价值和广泛的应用前景， 引起科研人员的 极大兴趣。 2． 4 高功率激光膜 准分子激光正在广泛应用于分析化学 、 光谱学、 半导体 激光泵浦、 激光聚变、 光化学、 医学和空间技术等领域 。 工艺、 紫外反射镜是准分子激光器的重要光学元件， 但所选用的膜 料比可见光区和近红外区膜料非常有限， 制备工艺特别复 杂。而金属反射镜已经不能满足技术的要求， 所以必须研制 低损耗的全介质反射镜
。ห้องสมุดไป่ตู้
107 沈远香， 等： 光学薄膜的研究新进展及应用
意大利真空技术中心用热灯丝化学气相沉积等方法成 功地在锗（ Ge） 和硅（ Si） 基片上制备出性能优良的金刚石薄 在 8 ～ 11 m 的波长区间其平均透射率达 膜和类金刚石薄膜， 到 87% 。它可作为导弹整流罩、 红外窗口和红外波段光学器 在航天领域和红外技术中得 件的耐磨薄膜及抗腐蚀保护膜， 到广泛应用。也可作为高功率激光器窗口以及 X 光窗口材 料和紫外激光器件材料 3． 2 军事上的应用 在军事上， 宽带增透膜和宽带高反射膜广泛用于军用光 学仪器。用具有一定工作波长的滤光片和其它部件组成的 可探测发出大量热能的导弹和飞机 红外探测器和红外器件， 等军事目标的行踪。这些器件也用于红外制导导弹， 热成像 仪光学器件上镀制的硬碳膜和金刚石膜， 耐风沙和雨水。 坦 克用激光测距仪的镜头， 需镀增透膜和防霜导电金属膜 。 透 明的导电薄膜用于战斗机上防雷达
［11 ］
影光刻以及软 X 射线激光均取得了很好的发展， 其中软 X 射线多层膜起着关键作用 。 意大利和荷兰联合研制并成功 “多面镜 X 射线观测 发射了探测 X 射线的卫星以及发射了
［7 ］ ， 均使用了软 X 射线多层膜 ； 美国已多次发射带有 卫星”
正入射的 X 射线多层膜系统的卫星， 得到了 4． 4 ～ 30． 4″nm 波段的高分辨率太阳图像 。
2012 年 8 月 第 33 卷 第 8 期 四 川 兵 工 学 报 【光学工程与电子技术】
光学薄膜的研究新进展及应用
沈远香， 黄晓霞， 王永惠
（ 中国兵器工业第五九研究所， 重庆 400039 ） 摘要： 随着科学技术的进步， 光学薄膜及相关技术不论从广度还是深度来看都得到了显著发展， 并逐渐渗透到现代 化学气相沉积（ CVD ） 和化学液相沉 技术和高端技术等领域 。对光学薄膜的 3 种制备技术： 物理气相学沉积（ PVD） 、 积（ CLD） 进行了分析。综述了几种新型光学薄膜（ 金刚石薄膜及类金刚石薄膜 、 软 X 射线多层膜、 太阳能选择性吸 收膜、 高强度激光膜） 的研究进展以及光学薄膜的应用情况 。 关键词： 光学薄膜； 制备技术； 气相沉积； 液相沉积 中图分类号： O484． 4 文献标识码： A 1． 1 文章编号： 1006 － 0707 （ 2012 ） 08 － 0105 － 03 物理气相学沉积（ PVD） 物理气相沉积是光学薄膜制备的主流技术， 物理气相沉 积法， 简单地说是在真空环境中加热薄膜材料使其成为蒸 蒸汽再凝结到温度相对低的基片上形成薄膜 。 PVC 需要 汽， 制造成本高， 膜层厚度可以精确控制， 膜层 使用真空镀膜机， 从 强度好。PVD 制备光学薄膜这一技术目前已被广泛采用， 而使各种光学薄膜在各个领域得到广泛应用 。 在 PVD 方法 根据膜料汽化方式的不同， 又分为热蒸发、 溅射、 离子镀 中， 及离子辅助镀技术。其中， 光学薄膜主要采用热蒸发及离子 辅助镀技术， 溅射及离子镀技术用于光学薄膜制备是近几年 发展起来的
［2 ］
非晶态的炭黑、 六方片状 以 3 种同位素异型体的形式存在， 结构的石墨和立方体的金刚石 。金刚石薄膜具有高硬度 、 高 密度、 热导率高、 全波段透光率高、 高绝缘、 抗辐射、 化学惰性 强和耐高温、 弹性模量大， 摩擦系数仅为 0． 05 弹的整流罩材料。 like carbon， DLC） 薄膜是碳的一种非 类金刚石（ diamond3 晶态， 它含有大量的 sp 键， 硬度超过金刚石硬度 20% 的绝 ［5 ］
经和特定的要求沉积为薄膜 。随着近代信息光学、 光电子技 术及光子技术的发展， 对光学薄膜产品的长寿命 、 高可靠性 及高强度的要求越来越高， 从而发展出一系列新型光学薄膜 及其制备技术
［4 ］
。这些技术用于光学薄膜的制备， 不仅大大
拓宽了光学薄膜可以利用的材料范围， 而且极大地改进了光 学薄膜的性能和功能。 光学薄膜可以采用物理气相学沉积 （ PVD） 、 化学气相沉积（ CVD） 和化学液相沉积（ CLD ） 3 种技 术来制备， 物理气相学沉积（ PVD） 制备光学薄膜这一技术目 前已被广泛采用， 从而使各种光学薄膜在各个领域得到广泛 的应用， 下面着重介绍这一制备技术 。
［3 ］ ［6 ］
。
。
在航空航天等军用领域中， 存在强光和电磁干扰等环境 为了使显示器能够在这种恶劣环境下稳定可靠工 影响因素， 作， 需要对显示器进行 AR / EMI （ 减反射 / 电磁 屏 蔽） 加 固。 对 ITO （ 氧化铟锡） 电磁屏蔽层与 AR （ 减反） 膜系进行综合 设计
［10 ］
高， 达到改善膜层光学和机械性能 。 离子辅助镀技术与离子镀技术相比， 薄膜的光学性能更 膜层的吸收减少， 波长漂移极小， 牢固度好， 该技术适合 佳， 室温基底和二氧化锆（ ZrO2 ） 、 二氧化钛（ TiO2 ） 等高熔点氧化 物薄膜的镀制， 也适合变密度薄膜、 优质分光镜和高性能滤 光片的镀制 1． 2
分光 且是满足设计目标的必要手段 。光学薄膜可分光透射， 反射， 分光吸收以及改变光的偏振状态或相位， 用作各种反 增透膜和干涉滤光片， 它们赋予光学元件各种使用性 射膜， 能， 对光学仪器的质量起着重要或决定性的作用
［2 ］
。
21 世纪是光子世纪。21 世纪初光电 科学家曾经预言， 子技术迅速发展， 光学薄膜器件的应用向着性能要求和技术 应用范围和知识领域更广 、 器件种类和需求数量 难度更高、 更多的方向迅猛发展。 光学薄膜技术的发展对促进和推动 科学技术现代化和仪器微型化起着十分重要的作用， 光学薄 膜在各个新兴科学技术中都得到了广泛的应用
［4 ］
。
化学气相沉积（ CVD） 化学气相沉积（ CVD） 一般需要较高的沉积温度， 而且在
通过原子、 分子间化学 薄膜制备前需要特定的先驱反应物， CVD 技术制备薄膜的沉 反应的途径来生成固态薄膜的技术， 有毒 积速率一般较高。但在薄膜制备过程中也会产生可燃 、 等一些副产物。 1． 3 化学液相沉积（ CLD） 化学液相沉积（ CLD ） 工艺简单， 制造成本低， 但膜层厚 度不能精确控制， 膜层强度差， 较难获得多层膜， 还造成废 水、 废气污染的问题。
收稿日期： 2012 － 05 － 22 作者简介： 沈远香（ 1964 —） ， 女， 高级工程师， 主要从事光学薄膜及相关技术研究 。
http： / / scbg． jourserv． com / 106 四川兵工学报
［5 ］
光学薄膜技术是一门交叉性很强的学科， 它涉及到光电 技术、 真空技术、 材料科学、 精密机械制造、 计算机技术、 自动 控制技术等领域。光学薄膜是一类重要的光学元件， 它广泛 光电子学、 光学工程以及其他相关的科 地应用于现代光学、 学技术领域
［1 ］
。它不仅能改善系统性能（ 如减反、 滤波） ， 而
。
3
光学薄膜的应用
光学薄膜的性能要求与其具体应用密切相关， 不同领域
2
2． 1
光学薄膜的研究新进展
金刚石薄膜及类金刚石薄膜 金刚石被认为是自然界中最硬的物质 。 在自然界中， 碳
系统以及应用环境会对光学薄膜的性能提出不同的要求 。 光学薄膜不仅用于纯光学器件， 还广泛地应用于各种产品 。 下面主要介绍光学薄膜在国防工业上的应用情况 。 3． 1 航空航天上的应用 在科学卫星表面上镀铝和氧化硅膜， 卫星的温度可控制 在 10 ～ 40 ℃ 范围。 空间飞行器的主要能源是硅太阳能电 池， 通常在太阳能电池的熔石英盖片上淀积热性能控制滤光 片。该滤光片只允许透过可转变成电能的太阳可见光和近 红外区的辐射， 反射有害的红外区热量
2 ） 溅射 溅射指用高速正离子轰击膜料（ 靶） 表面， 通过动量传 递， 使其分子或原子获得足够 的 动 能 而 从 靶 表 面 逸 出 （ 溅 在被镀件表面凝聚成膜 。 其膜层附着力强， 纯度高， 可 射） ， 同时溅射多种不同成分的合金膜或化合物 。 3 ） 离子镀 离子镀兼有热蒸发的高成膜速率和溅射高能离子轰击 获得致密膜层的双优效果， 离子镀膜层附着力强、 致密。 离 子镀常见类型： 蒸发源和离化方式。 4 ） 离子辅助镀 在热蒸发镀膜技术中增设离子发生器 —离子源， 产生离 在热蒸发进行的同时， 用离子束轰击正在生长的膜层， 子束， 形成致密均匀结构（ 聚集密度接近于 1 ） ， 使膜层的稳定性提
［3 ］
。
1 ） 热蒸发 光学薄膜器件主要采用真空环境下的热蒸发方法制造， 此方法简单、 经济、 操作方便。 尽管光学薄膜制备技术得到 长足发展， 但是真空热蒸发依然是最主要的沉积手段， 当然 热蒸发技术本身也随着科学技术的发展与时俱进
［1 ］
。
。
1
光学薄膜制备技术
光学薄膜的制备技术是把薄膜材料按照一定的技术途
。 金刚石薄
高摩擦系数和良好的透光性也使其常作为导 膜的高热导率、
。
新一代气象卫星对红外带通滤光片的光谱控制提出了 对滤光片片的指标要求并非简单的数值指标， 很高的要求， 而是一个由内框和外框组成的框图， 气象卫星的光学遥感仪 3． 5 ～ 4． 0ptm 是最 器通常利用多个红外光谱通道进行探测， 为常用的光谱通道之一 。为了提高仪器的光谱信噪比， 提升 对目标的探测与识别能力， 滤光片的光谱控制水平是一关键 因素。对带通膜系中反射膜层的光学厚度进行了优化调整， 压缩了通带内的波纹， 根据膜层材料的折射率 － 温度变化特 性， 设计出了低温条件下符合光谱要求的带通滤光片