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不同的激光镜片往往有不同的均匀性要求

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不同的激光镜片往往有不同的均匀性要求

发布日期:2021-04-16 作者:翊成网络g 点击:

光学薄膜是大块材料经过固相——液相——气相——固相或固相——气相——固相转化后在基板上凝聚而成的,因而它的微观结构、晶体结构以及薄膜成分都会与原始块状材料不同。

绝大多数金属几乎都是以原子形式蒸发的,但是对于一些半导体和半金属,它们多是以2个或2个以上的原子集合体逸出的。因为Sb的4个原子几乎是以相似的共价键相结合,故Sb膜中主要含Sb4,同时混入Sb2和少量Sb。As多为As4和As2,Bi和Te含有相当多的Bi2和Te2,在C,Ce,Se和Si中也都观察到类似的集合体。


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化合物的情况更加复杂。对于硫属化合物,蒸发时材料是分解的,例如,2ZnS→2Zn+S2。但它们在基板上又重新化合了,因而仍能得到化学计量与块状材料近似一致的膜层。CdTe也分解为Cd和Te2。同样,氟化物也会引起不同程度的失氟,失氟后的膜层吸收潮气能力提高。这种失氟现象与蒸发源密切相关,采用大容量的辐射蒸发源可得到与块状化学计量近似一致的膜层。在蒸发氧化物时,可观察分解的O2,即使是稳定的SiO2也包含着SiO和O2.失氧严重的是TiO2,Ta2O5和NiO等,相比之下,MgO,Al2O3,BeO和CoO2几乎接近于块状材料。

激光镜片滤光片膜层厚度的均匀性是指膜厚随着基板表面位置变化而变化的情况。膜厚均匀性不好,膜系特性会遭到严重的破坏,所以薄膜厚度的均匀性如同薄膜厚度监控一样是一个重要的课题。

对于不同的薄膜往往有不同的均匀性要求。

对单层MgF2减反射膜,若膜厚为λ0/4(λ0=520nm),则均匀性误差一般不得超过40nm,否则就会在同一基板上出现不同颜色。要求严格的是窄带滤光片,其均匀性误差所引起的整个滤光片表面上的峰值波长变化不能大于半宽度的0.3倍。对于一个直径不大于50mm、在可见光区半宽度不小于20nm的滤光片,这个要求不算太高,但是对于更大直径和更窄半宽度的滤光片问题就非常突出。对截止陡度要求很高的截止滤光片也是同样,均匀性不好将导致过渡性严重恶化。


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