光学元件加工技术
平面光学元件的加工技术

平面光学元件的加工技术浙江大学光电系曹天宁宁波华光精密仪器公司周柳云光学平面零件包括棱镜、平行平面板、平面反光镜、平晶、光楔、光盘片基、滤光片、波片、倍频器等等。
其大小从φ1mm到φ1000mm,材料主要是光学玻璃,有时是光学晶体,为了达到高精度与高效率,采用技术方法很多,有铣磨、精磨、研磨、抛光、分离器抛光、环抛、水中抛光、单点金刚石飞切(SPDFC)、计算机机控制小工具抛修(CCP) 、离子抛光等等。
从机理上考察,可以归纳为三类基本方法一、范成法形成平面特点是依靠机床的精确运动形成平面包络面,对机床精度要求高.如用筒状金刚石磨轮铣磨平面,按正弦公式当α=0时,R=∞范成了片面(生产上为了排屑排冷却液方便, α有一个小量,表面微凹)。
单点金刚石飞切也是依靠高速旋转的轴与飞刀作直线运动的工作台垂直而范成了平面.工具与工件的加工接触为线接触。
二、轮廓复印法或母板复制法这种复制法与光栅复制法不一样,在复制过程有磨削研磨、抛光过程。
采用精磨模、抛光模(固着磨料抛光模与柏油抛光磨)加工的均属于这一类.工具与工件的接触为面接触。
三、小工具修磨法计算机控制抛光(CCP)离子束抛光与手修属于这一类,逐点抛修,边检边修,精度可以很高,对局部修正非常方便.工具与工件的接触为点接触。
(一) 、铣磨成型光学平面元件我国QM30、PM500、XM260研磨机直到NVG-750THD型双轴超精密平面磨床等大型平面铣磨机利用范成法原理高效铣磨出平面,而且可以采用适当的金属夹具,将角度修磨变为平行平面的铣磨.机床磨轮轴与工件的平行度、轴向经向跳动影响棱镜的角度精度.铣磨成型是光学平面元件毛胚加工的主要技术方法之一。
图一就是PM500铣磨平面的范成运动,图二就是改进的QM30铣削平面的范成运动。
图三是大型的NVG-750THD型双轴超精密平面磨床。
图三. 大型双轴超精密平面磨床(二) 、光学平面的磨削、研磨与抛光重点在于加工出高精度光学表面面型(N、△N),磨削、研磨与抛光的运动形式很多,但其特点是一样的,光学平面精度的获得不主要依靠机床的精度,而主要依靠母板的精度的传递,应该重点研究与把握三个机理。
光学加工介绍

光学加工介绍
光学加工是一种利用光学原理进行材料加工的技术。
它利用激光或其他光源的能量来加工各种材料,如金属、塑料、玻璃等。
光学加工技术在工业生产中起着重要的作用,它能够实现高精度、高效率的加工,广泛应用于制造业各个领域。
光学加工技术的基本原理是利用光的特性进行加工。
光学加工过程中,首先需要选择合适的光源。
常用的光源包括激光器、LED等。
然后,通过透镜或光纤等光学元件对光进行控制和聚焦,使其能够准确地照射到被加工材料上。
接下来,通过调节光的能量和聚焦点的位置,可以实现不同形状和尺寸的加工效果。
最后,通过控制光的强度和时间,可以实现不同深度和精度的加工。
光学加工技术具有许多优点。
首先,它能够实现非接触式加工,不会对被加工材料产生物理损伤。
其次,光学加工技术具有高精度和高效率的特点,能够实现微米级的加工精度和高速的加工速度。
此外,光学加工技术还具有灵活性和可控性,可以根据不同的加工需求进行调整和优化。
光学加工技术在各个领域都有广泛的应用。
在制造业中,光学加工技术可以用于制造精密零件、模具、光学元件等。
在电子工业中,光学加工技术可以用于制造电路板、芯片等。
在医疗领域中,光学加工技术可以用于制造人工器官、医疗器械等。
此外,光学加工技术还可以用于材料表面的改性和涂层等。
光学加工技术的发展对于提高制造业的竞争力和推动科技进步具有重要意义。
随着光学加工技术的不断发展和创新,相信它将在未来的工业生产中发挥越来越重要的作用。
我们期待着光学加工技术能够为人类创造更加美好的未来。
光学零件制造工艺

光学零件制造工艺
光学零件制造工艺是生产高质量光学元件的关键技术。
以下是一些常见的光学零件制造工艺:
1. 切割和磨削:使用砂轮或金刚石刀具将光学材料切割成所需的形状和尺寸。
2. 抛光:通过逐渐减小表面粗糙度,使光学零件的表面达到高精度的光洁度。
3. 镀膜:在光学零件表面沉积一层或多层薄膜,以改善其光学性能,如反射率、透过率等。
4. 胶合:将两个或多个光学零件用胶粘剂粘合在一起,形成复杂的光学系统。
5. 成型:通过热压、注塑等方法将光学材料加工成所需的形状。
6. 检测:使用干涉仪、分光光度计等仪器对光学零件进行精度和性能检测。
这些工艺需要高度的专业知识和精密的设备。
制造过程中的每一个环节都必须严格控制,以确保光学零件的质量和性能符合要求。
随着科技的不断发展,新的制造工艺和技术也在不断涌现,如激光加工、离子束加工等。
这些新技术可以提高生产效率和产品质量,推动光学零件制造工艺的不断进步。
光学零件加工流程

光学零件加工流程光学零件加工是光学工程领域中非常重要的一环,它涉及到光学元器件的制造与加工。
本文将介绍光学零件加工的流程,并详细阐述每个环节的操作步骤。
一、零件设计与制作在光学零件加工流程中,首先需要进行零件的设计与制作。
设计师根据实际需要,使用CAD或其他相关软件进行光学元器件的三维建模。
在设计过程中,需要考虑到光学元器件的材料、形状、尺寸等因素,并确保其满足光学性能要求。
设计完成后,可以通过3D打印或数控机床等设备进行零件制作。
二、加工前准备在进行光学零件加工之前,需要进行加工前的准备工作。
首先是对加工设备进行检查和维护,确保设备能够正常运行。
其次是准备加工用的原材料,这些原材料通常是具有良好光学性能的材料,如光学玻璃、光学塑料等。
此外,还需要准备好加工过程中所需的工具、夹具等。
三、加工工艺选择光学零件加工有多种不同的工艺可供选择,根据具体的零件要求和加工难度,选择合适的加工工艺。
常见的光学零件加工工艺包括:切削加工、抛光加工、激光加工等。
对于形状复杂的光学零件,通常采用数控机床进行精密加工。
四、加工操作步骤1. 切削加工:首先,将加工原材料固定在夹具上,然后根据设计要求,使用切削工具对原材料进行加工。
切削加工可以通过车削、铣削、钻削等方式进行。
2. 抛光加工:在切削加工完成后,需要进行抛光加工,以提高光学零件的表面质量。
抛光加工可以通过机械抛光、化学抛光等方式进行。
抛光加工的目的是去除表面的瑕疵,使光学零件表面更加光滑。
3. 激光加工:对于一些特殊要求的光学零件,可以采用激光加工技术进行加工。
激光加工具有高精度、非接触等优点,能够实现对光学零件的高精度加工。
五、质量检验与调整在光学零件加工完成后,需要进行质量检验与调整。
质量检验包括对光学零件的尺寸、形状、表面质量等进行检查,以确保其符合设计要求。
如果发现问题,需要进行调整或重新加工,直到达到要求为止。
六、光学零件的组装与测试光学零件加工完成后,还需要进行组装与测试。
光学零件加工流程综述(完整版)

镀膜材料包括金属、介质等,根据不同的光学要求选择不同的镀膜 材料。
镀膜工艺
镀膜工艺包括真空蒸发、化学气相沉积、物理气相沉积等,以达到不 同的光学要求。
切割技术
1 2
切割技术
通过切割将光学零件加工成所需的形状和尺寸。
切割工具
切割工具包括金刚石刀具、线切割等,根据不同 的材料和要求选择不同的切割工具。
光学元件的污染问题与对策
污染问题
在光学零件加工过程中,由于空气中悬 浮颗粒、油雾、手汗等原因,可能导致 光学元件的污染,如表面污渍、颗粒附 着等,这些问题会影响光学元件的光学 性能和寿命。
VS
对策
为了减小污染,加工车间应保持清洁和干 燥,定期进行空气净化处理;操作人员应 穿戴干净的工作服和手套,避免直接接触 光学元件;在加工完成后,应及时对光学 元件进行清洗和保护,避免污染和损伤。 同时,可以采用一些表面处理技术来提高 光学元件的抗污染能力,如镀膜、涂层等 。
光学零件加工流程综述(完整版
contents
目录
• 光学零件简介 • 光学零件加工流程 • 光学零件加工技术 • 光学零件加工中的问题与对策 • 光学零件加工的未来发展 • 结论
01 光学零件简介
光学零件的定义与分类
定义
光学零件是指利用光的折射、反射、 干涉等原理制成的各种元件,如透镜、 棱镜、反射镜等。
06 结论
总结
01
本文对光学零件加工流程进行了全面综述,详细介绍了光学零 件的种类、加工原理、工艺流程和关键技术。
02
通过分析不同类型的光学零件加工流程,总结了各流程的特点
和适用范围,为实际生产提供了指导。
针对现有加工技术的不足,提出了改进和优化的方向,为未来
光学器件的制造技术

光学器件的制造技术光学器件是光学传感器、光波导、激光器、光学放大器等光学系统,其中起着关键作用的部件。
光学器件的制造技术对于光学器件的性能和性价比的提高发挥着非常重要的作用。
本文将介绍光学器件的制造技术。
光学器件的制造技术可以分成以下几个方面:一、晶体生长技术晶体生长技术是光学器件制造的基础技术,光学材料的质量和晶体生长技术密切相关。
晶体生长技术主要包括单晶生长和多晶生长两种。
单晶生长技术主要应用于高质量光学材料的制备,如激光晶体Nd:YAG、Nd:YVO4、Ti:sapphire等,多晶生长技术适用于大尺寸、低成本、低品质要求的光学元件制备,如放大器、波导、光纤等。
二、调制技术光学调制技术是将输入信号转换成光学信号的过程。
光学器件的调制技术可以分为电光调制技术和光声调制技术两种。
电光调制技术是指利用物质在电场下的线性和非线性光学效应,产生光学谐振现象;光声调制技术则是利用光学效应引起声波产生,来实现光的调制。
三、光刻技术光刻技术是一种利用光学作用将线路图形(或图案)转移到物质表面并进行精细加工的技术。
在微观世界中,光刻技术扮演着一个重要的角色,例如在光通讯、半导体工艺等领域中,都需要光刻技术进行微结构加工。
因为光学器件的制造很少使用传统机械加工的方式,所以光刻技术可谓是关键技术之一。
四、薄膜技术薄膜技术在光学器件的制造中扮演着非常重要的作用。
因为很多光学器件的性能和其表面的光学薄膜密切相关。
比如,激光器就必须通过膜层来实现反射和透射,利用薄膜制备新材料、新功能等,是光学制造中的重要技术之一。
五、集成技术集成技术是将多种光学器件集成在一起形成功能更加完善和高效的系统。
利用高级的模拟和仿真软件,设计出光学器件的结构、组成和生产流程,并通过微电子技术、传感器技术等方法,实现光器件的集成,从而提高光器件的性能、可靠性和机动性。
光学器件的制造技术的不断创新和发展,对于光学传感器、光波导、光纤放大器等领域的发展有着重要的意义。
光学元件加工流程

光学元件加工流程光学元件是用于控制和操纵光线的器件,广泛应用于光学仪器、通信设备、激光技术等领域。
光学元件的加工流程通常包括以下几个步骤:设计、材料选择、切割、研磨和抛光、涂膜、检测和包装。
下面将逐一介绍这些步骤的具体流程。
1. 设计在加工光学元件之前,需要进行设计,确定元件的形状、尺寸和性能指标。
设计过程中需要考虑到所需的光学特性,如透过率、反射率等,并根据具体应用场景选择合适的材料。
2. 材料选择根据设计要求,选择合适的材料进行加工。
常用的光学材料有玻璃、晶体和塑料等。
不同材料具有不同的物理特性和加工难度,因此需要根据具体要求进行选择。
3. 切割根据设计要求,在选定的材料上标出需要切割的形状和尺寸。
然后使用切割工具(如钻孔机或激光切割机)将材料切割成所需的形状。
4. 研磨和抛光切割后的材料表面通常会有一定的粗糙度和不平整度,需要经过研磨和抛光来提高表面质量。
使用砂轮或其他磨料对材料进行粗磨,去除表面的毛刺和凹凸不平。
使用细砂轮或抛光膏进行细磨和抛光,使表面光滑均匀。
5. 涂膜为了改善光学元件的透过率、反射率等性能,常常需要在其表面涂上一层特殊的薄膜。
涂膜可以通过物理气相沉积(PVD)或化学气相沉积(CVD)等方法进行。
涂膜工艺中需要控制好温度、气压、沉积速率等参数,以确保涂层质量。
6. 检测完成涂膜后,需要对光学元件进行检测,以验证其性能是否符合要求。
常用的检测手段包括透过率测试、反射率测试、表面平整度测试等。
通过检测,可以对加工过程进行调整和优化,以提高元件的质量。
7. 包装将加工完成的光学元件进行包装,以保护其表面免受污染和损坏。
常用的包装方式包括塑料袋、泡沫箱等。
在包装过程中,需要注意避免与硬物接触,防止划伤或碰撞。
以上是光学元件加工的基本流程和步骤。
在实际加工过程中,可能还会涉及到其他环节,如清洗、修复等。
不同类型的光学元件加工流程可能有所差异,但总体上都遵循上述基本步骤。
为了确保加工质量和效率,需要合理选择加工设备、优化工艺参数,并进行严格的质量控制。
光学研磨加工工艺流程

光学研磨加工工艺流程
光学研磨加工是一种用于制造光学元件的重要工艺,其流程包
括以下几个主要步骤:
1. 材料准备,光学元件通常使用的材料包括玻璃、晶体等,首
先需要对原材料进行选择和准备。
在选择材料时需要考虑其折射率、透明度、热膨胀系数等因素。
2. 研磨粗加工,研磨是光学加工的第一步,通过磨削和抛光等
手段,将原材料表面的不平整和瑕疵逐渐去除,使其表面变得光滑。
3. 精密研磨,在粗加工后,需要进行精密研磨,以进一步提高
元件表面的光学质量。
这个过程需要使用更细的研磨工具和研磨介质,以达到更高的表面精度和光洁度要求。
4. 抛光,抛光是研磨加工的最后一道工序,通过使用抛光剂和
抛光布,去除表面微小的瑕疵和研磨留下的痕迹,使元件表面达到
所需的光学精度和光洁度。
5. 检验与修正,在加工完成后,需要对光学元件进行严格的检
验,包括表面粗糙度、平整度、曲率等参数的测量,以及光学性能
的测试。
如果发现问题,还需要进行修正和再加工,直至达到要求
的标准。
总的来说,光学研磨加工工艺流程包括材料准备、研磨粗加工、精密研磨、抛光和检验修正等多个环节,每个环节都需要严格控制
和精细操作,以确保最终制造出符合要求的光学元件。
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第一章光学理论分析光学系统是由透镜组合而成,本章主要叙述光的基本原理,透镜的几何光学成像理论,以及像差的问题,当中并以光学厂实际生产的镜头为例子,辅以印证理论。
1-1 基本原理光是自然界的产物,以下就光的特性以及物理量加以说明。
1-1.1 可见光可见光是电磁波谱之一部份,人的眼睛可视为是电磁波接收器,工作于此波段并依此定义出可见光。
在光学中常用奈米(nanometer;1nm=1×10-9m)为波长单位,图1-1显示可见光中心区域波长约为550nm,颜色为黄绿色。
视力灵敏曲线在长波长及短波长处渐趋近于轴。
一般定视力灵敏度降至其最大值的1%处为极限,两极限的波长值分别约为430nm 和690nm。
在此限度外之辐射若强度够的话,眼睛仍能探测到;若强度弱时,在许多物理实验中可用照相底片或感光灵敏之电子探测器代替人眼。
因光同时具有波和粒子的特性,一般物理现象的解释则采用适性策略:对于光的行进以电磁波解释,对于光的吸收与辐射,则以粒子特性来处理。
一般基础光学依光的性质和实验结果分为三类:1.几何光学:将光视为粒子处理,但考虑的是整体特性表现,亦即对光的描述是用光线(ray)的集合-光束(light beam),以及物点、像点等概念。
2.量子光学:将光视为粒子处理,但探讨的是各别粒子本质。
3.波动光学:将光视为电磁波处理,本领域又称物理光学。
本论文研究的对象是精密光学组件,因此以几何光学为应用基础。
1-1.1 光源和光速物体本身能发光的,如太阳、火焰、电灯、雷射称为光源(luminous source)。
藉由光源照射物体而反射光线,方能使我们感觉物体的存在。
光线可看做是由许多光子(photon)所组成,至于光束则是由许多光线汇集而成的光束线。
光在真空中,具有最大的速度,用符号c 代表光在真空中的速度,是自然界的常数:c=299,792.5km/s≒30 万公里/秒。
1-1.2 光度与照度光源的发光强度称为光度(luminous intensity)。
以鲸油脂制成的蜡烛,每小时燃烧120 格冷(1grain≒0.0648 克),所发出的光度,定为一国际烛光。
光源每单位时间所辐射出来的能量,为此光源之辐射通量,只有某小部份(波长从400nm 到700nm)的辐射通量能使人眼感觉其存在,此部份的辐射通量称之为光通量(luminous flux),单位为流明(lumen)。
一标准烛光的光源,在一立体弧度角内所通过的光通量,称为一流明。
物体被照射时,在与光线垂直的表面上,单位面积所受到的光通量称为照度(illuminance),单位为流明/公尺2。
1-1.3 光的直线传播在均匀的介质中,光前进的方式是以直线的方式而行,早期的针孔像机(pinhole camera)利用针孔成像的原理装成,足以证明光是直线前进的,观察像面上所成的像,是上下颠倒并且左右相反,像高与针孔至像面距离成正比关系,没有像差问题,且有相当程度的景深效果,如此看来针孔像机近似完美的光学系统,但是针孔非常地小,亮度却是一大问题,且分辨率将受限于绕射极限。
1-1.4 折射率光学中折射率是一个非常重要的量,用符号n 表示。
介质折射率的大小定义成光在真空中的速度与光在介质速度中的比值n=cv,…… ……………………………………. (1-1.1)式中n 表示折射率,c 表真空中之光速,v 表光在介质中之速度。
光在水中的速度是光速的四分之三,所以水的折射率约为1.3,而一般光学玻璃的折射率约为 1.5,至于空气n~1。
折射率还有一个特性,介质中的折射率会随着光波波长而改变,这种关系也就是引起色散(dispersion)现象的原因。
1-1.5 光程光程(optical path 简称op)也是光学中一个非常重要的量,对一个均匀介质而言,它的定义是介质折射率n 与实际光线所行走路径s 的乘积op=ns。
………………………………………… (1-1.2)若光所经过的是由m 种不同折射率所构成的均匀介质层,那么光从 1 到m 层介质的光程计算就应该是各层介质的折射率与实际路径乘绩的总和为op=1mi=∑nisi。
……………………………………. 1-1.3)如果光是在非均匀性的介质中行走,介质折射率就是一个位置的函数,光程计算相当于由起点(a)到终点(b)经过了多个不同折射率的介质层op=ban∫(s)ds。
…………………………………… (1-1.4)1-1.6 色散由于折射率是波长的函数n(λ),所以当一束复色光经折射后,因各单色光的折射率各不相同,造成折射方向有所差异,这种现象称为色散。
色散能力ξ表示式如下ξ=1FDnncn?? ……………………………………….. (1-1.5)式中Fn表蓝光(λ=486.13nm)在介质n 的折射率,nc 表红光(λ=656.27nm)在介质n 的折射率,以及Dn表黄光(λ=589.29nm)在介质n 的折射率。
然而对于一般玻璃而言,? 值约在0.012~0.05 之间,数值较小使用上不方便,反而其倒数较常用来衡量介质的色散能力,一般称? 值倒数为Abbe 数(Abbe number)Vd Vd≡1v =1DFnnnc??…………………………………….. (1-1.6)Vd值约介于20~80 之间,此值越小表示色散愈大。
1-1.7 光学玻璃用于制造成透镜等光学组件的玻璃,特别讲究纯度和均匀度等性质,所以称为光学玻璃。
描述光学玻璃有两个重要的参数为折射率Nd与Abbe 数VD。
有了ND值及VD 值,那么光学玻璃的光学特性就几乎完全掌握了。
光学玻璃之材质务必兼顾到光学性质,物理性质,及化学性质。
现分别叙述如下:性能分为a.光学性质:折射率、色散率、着色度。
b.物理性质:比重。
c.机械性质:硬度(耗损率)、冲击、弯曲率。
d.热性质:转移点、软化点、线膨胀系数。
e.电气性质:使用波长。
f.化学性质:耐水性、耐酸碱性、耐风化性。
特性有a.耐水性、耐酸碱性良好,即化学性质稳定。
b.一般而言,折射率高者,耐酸性差,耐水性好,普遍来说材质含铅,所以比重较重。
相反地,折射率低者,耐酸性好而耐水性差,比重较轻。
c.研磨之难易度视光学玻璃被水侵蚀之快慢而定,耐水性差最易研磨,而耐水性良好即难研磨。
d.耐化学性差之光学玻璃,较易研磨,但研磨面较易产生云雾霉状,或腐蚀。
品质定义为a.依折射率与色散率而分,其种类共有两百多种。
b.光学上之均匀性。
c.光学公差,折射率△Nd:±0.00001~0.0001,色散率△Vd:±0.2~0.05%。
d.脉纹、气泡与偏心。
1-2 光的波动性质反射与折射是透镜成像的理论基础,用几何光学便可解释,但考虑绕射等性质时,需用波动概念,应用干涉原理,可以检查镜片的表面精度,所以本节将叙述光的波动性质。
1-2.1 反射与折射图1-2 显示空气中有一光束照于水面上,在水表面上产生反射现象,当其进入水中即发生折射,入射光与法线的夹角为入射角θi,反射光与法线的夹角为反射角θr,固定入射光的折射角度为?t,但改变波长,折射角度会随波长之增加而增加,短波长之光线偏折较大之角度,有较小折射角,图中θ1表示红光(R),θ2表示绿光(G),θ3表示蓝光(B)之折射角度。
反射与折射定律定义为入射、反射与折射光在法线两侧,且与法线都在同一平面上。
入射角与折射角遵守斯涅尔(Snell)定律nsinqi = n 'sinq t 。
…………………………………….. (1-2.1)而入射角等于反射角qi =qr ,入射光束在光滑的表面会产生反射,但如在粗糙的表面则会产生漫射(diffuse reflection)现象,大半由于漫射之故,我们才能看到周围不发光的物体。
1-2.2 干涉(Interference)肥皂泡沫、油膜和其它薄膜的色彩是由于光的干涉所产生。
图1-3 显示一均匀之薄膜,厚度为t,折射率为n。
今有一单色光照射在薄膜上,其入射角为i,则有一部份光被薄膜之上表面反射,进入观察点,另一部份光折射进入薄膜,被下表面反射,同样进入观察点,此两束光所经过之路程不同,进入薄膜之光线多走了2a (如图所示)距离,但光在薄膜中之传播速率较空气中慢,故薄膜内单位长度之波数较空气中多,所以薄膜中2a 之距离,相当于空气中2na之距离,此称为光程长度,而光程长度差的大小决定光的干涉情况。
假设入射角i=0,则a=t(薄膜厚度),对一厚度为t 之薄膜,其经上、下两表面反射后,在回至空气的两束光线,其光程长度差连同相改变λ/2 之和为Y =2nt +l。
………………………………………………. (1-2.2)若此值为波长之整数倍,则有建设性干涉,而呈现明亮区,若此值为半波长之奇整数倍,则有破坏性干涉,而呈黑暗区。
上面是薄膜所反射的光之干涉情况,另外还有透过薄膜之光的干涉情况,如下图图1-3 显示一均匀之薄膜,厚度为t,折射率为n。
今有一单色光照射在薄膜上,其入射角为i,则有一部份光被薄膜之上表面反射,进入观察点,另一部份光折射进入薄膜,被下表面反射,同样进入观察点,此两束光所经过之路程不同,进入薄膜之光线多走了2a(如图所示)距离,但光在薄膜中之传播速率较空气中慢,故薄膜内单位长度之波数较空气中多,所以薄膜中2a 之距离,相当于空气中2na之距离,此称为光程长度,而光程长度差的大小决定光的干涉情况。
假设入射角i=0,则a=t(薄膜厚度),对一厚度为t 之薄膜,其经上、下两表面反射后,在回至空气的两束光线,其光程长度差连同相改变λ/2 之和为Y=2nt +2l。
……………..…………………………….. (1-2.2)若此值为波长之整数倍,则有建设性干涉,而呈现明亮区,若此值为半波长之奇整数倍,则有破坏性干涉,而呈黑暗区。
上面是薄膜所反射的光之干涉情况,另外还有透过薄膜之光的干涉情况,如下图图1-4 光束 a 连续穿过薄膜之两表面,光束 b 穿过薄膜之前,经上、下两表面各反射一次。
光束a 不经反射,故其波形与入射光相同,光束 b 经两次由薄膜至空气之反射,故波形亦不颠倒,故透过厚度为t 之薄膜的两光束,仅有光程长度差,而无相改变,假设入射角i=0或甚小时,则光程长度差为Y=2nt。
…………………………………………………(1-2.3)同样的,若光程长度差为波长之整数倍,则两光束有建设性干涉,若此光程长度差为半波长之奇整数倍,则产生破坏性干涉。
自薄膜反射之两光束比经薄膜透射之两光束多一相改变,即Y 比Y’多λ/2,故自薄膜上面见到的干涉条纹与自薄膜下面见到的干涉条纹正好相反。
1-2.3 衍射(Diffraction)绕射是光在障碍物附近,如狭缝边缘的弯曲现象,镜头光学设计的performance 有一定的极限,即受限于绕射的现象,称为绕射极限。