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光學(xué)鍍膜技術(shù)盤點
發(fā)布時間：2019-07-30 08:29:10 點擊：7380
1、蒸發(fā)沉積專用鍍膜
在蒸發(fā)沉積時，真空室中的源材料受到加熱或電子束轟擊而蒸發(fā)。蒸氣冷凝在光學(xué)表面上。在蒸發(fā)期間，通過精確控制加熱，真空壓力，基板定位和旋轉(zhuǎn)可以制造出具有特定厚度的均勻光學(xué)鍍膜。
蒸發(fā)具有相對溫和的性質(zhì)，會使鍍膜變得松散或多孔。這種松散的鍍膜具有吸水性，改變了膜層的有效折射率，將導(dǎo)致性能降低。通過離子束輔助沉積技術(shù)可以增強蒸發(fā)鍍膜，在該過程中，離子束會對準基片表面。這增加了源材料相對光學(xué)表面的粘附性，產(chǎn)生更多應(yīng)力，使得鍍膜更致密，更耐久。
2、離子束濺射(IBS)
在離子束濺射(IBS)時，高能電場可以加速離子束。這種加速度使得離子具有顯著的動能。在與源材料撞擊時，離子束會將靶材的原子“濺射”出來。
這些被濺射出來的靶材離子(原子受電離區(qū)影響變?yōu)殡x子)也具有動能，會在與光學(xué)表面接觸時產(chǎn)生致密的膜。IBS是一種精確的，重復(fù)性強的技術(shù)。
3、等離子體濺射
等離子體濺射是一系列技術(shù)的總稱，例如高級等離子體濺射和磁控管濺射。不管是哪種技術(shù)，都包括等離子體的產(chǎn)生。
等離子體中的離子經(jīng)加速射入源材料中，撞擊松散的能量源離子，然后濺射到目標光學(xué)元件上。雖然不同類型的等離子體濺射具有其獨特的性質(zhì)和優(yōu)缺點，不過我們可以將這些技術(shù)集合在一起，因為它們具有共同的工作原理，它們之間的差異，相比這種鍍膜技術(shù)與本文中涉及的其他鍍膜技術(shù)之間的差異小得多。
4、原子層沉積
與蒸發(fā)沉積不同，用于原子層沉積(ALD)的源材料不需要從固體中蒸發(fā)出來，而是直接以氣體的形式存在。盡管該技術(shù)使用的是氣體，真空室中仍然需要很高的溫度。
在ALD過程中，氣相前驅(qū)體通過非重疊式的脈沖進行傳遞，且脈沖具有自限制性。這種工藝擁有獨特的化學(xué)性設(shè)計，每個脈沖只粘附一層，并且對光學(xué)件表面的幾何形狀沒有特殊要求。因此這種工藝使得我們可以高度的對鍍層厚度和設(shè)計進行控制，但是會降低沉積的速率。
5、亞波長結(jié)構(gòu)化表面
小于光波長的表面結(jié)構(gòu)已成為光學(xué)界的一門研究課題，其靈感來自于飛蛾眼睛上的紋理圖案。表面紋理化仍然是一種發(fā)展中的技術(shù)，與傳統(tǒng)的薄膜鍍膜交替沉積高折射率材料和低折射率材料不同的是，它需要改變基片表面的結(jié)構(gòu)。
紋理表面上的特征可以是隨機的或周期性的，猶如飛蛾眼睛的圖案。對于亞波長結(jié)構(gòu)化表面的制造，如果想要周期性的圖案，我們可以采用光刻法，如果想要隨機的圖案，我們可以采用改進的等離子體蝕刻。
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