top of page
Optical Coating Design and Development AGS-Engineering.png

Σχεδιασμός & Ανάπτυξη Οπτικής Επικάλυψης

Αφήστε μας να βελτιστοποιήσουμε την απόδοση των πολυστρωματικών οπτικών επιστρώσεων σας

Μια οπτική επίστρωση είναι ένα ή περισσότερα λεπτά στρώματα υλικού που εναποτίθενται σε ένα οπτικό εξάρτημα ή υπόστρωμα όπως ένας φακός ή ένας καθρέφτης, το οποίο αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο το οπτικό ανακλά και μεταδίδει το φως. Μια δημοφιλής τύπος οπτικής επίστρωσης είναι μια αντιανακλαστική (AR) επίστρωση, η οποία μειώνει τις ανεπιθύμητες αντανακλάσεις από τις επιφάνειες και χρησιμοποιείται συνήθως σε γυαλιά,_cc781905-5cde-3bclass594-5cde-3194-1000-5cde-3bclass1000-00-00-00-00-00 -136bad5cf58d_και φωτογραφικοί φακοί. Ένας άλλος τύπος είναι η επίστρωση υψηλού ανακλαστήρα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή κατόπτρων που αντανακλούν περισσότερο από το 99,99% του light_cc781905-5cde-3194-bb3b-138bad_5cf σε αυτούς. Ωστόσο, οι πιο σύνθετες οπτικές επικαλύψεις εμφανίζουν υψηλή ανάκλαση σε κάποιο εύρος μήκους κύματος και αντι-ανακλάση σε άλλο εύρος, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην την παραγωγή οπτικών φίλτρων διχρωμίας λεπτής μεμβράνης.

Οι απλούστερες οπτικές επιστρώσεις είναι λεπτά στρώματα μετάλλων, όπως το αλουμίνιο, τα οποία εναποτίθενται σε γυάλινα υποστρώματα για να φτιάξουν επιφάνειες καθρέφτη. Το μέταλλο που χρησιμοποιείται καθορίζει τα χαρακτηριστικά ανάκλασης του καθρέφτη. Το αλουμίνιο είναι η φθηνότερη και πιο κοινή επίστρωση και αποδίδει ανακλαστικότητα περίπου 88%-92% στο ορατό φάσμα. Πιο ακριβό είναι το ασήμι, το οποίο έχει ανακλαστικότητα 95%-99% ακόμη και στο μακρινό υπέρυθρο, αλλά υποφέρει από φθίνουσα ανακλαστικότητα (<90%) στις φασματικές περιοχές του μπλε και του υπεριώδους. Το πιο ακριβό είναι ο χρυσός, ο οποίος δίνει εξαιρετική (98%-99%) ανακλαστικότητα σε όλο το υπέρυθρο, αλλά περιορισμένη ανακλαστικότητα σε μήκη κύματος μικρότερα από 550 nm, με αποτέλεσμα το τυπικό χρυσό χρώμα.

Με τον έλεγχο του πάχους και της πυκνότητας των μεταλλικών επιστρώσεων, είναι δυνατό να μειωθεί η ανακλαστικότητα και να αυξηθεί η μετάδοση της οπτικής επιφάνειας, με αποτέλεσμα ένα μισοασημί καθρέφτη. Αυτά χρησιμοποιούνται μερικές φορές ως "μονόδρομοι καθρέφτες". 

 

Ο άλλος κύριος τύπος οπτικής επίστρωσης είναι η διηλεκτρική επίστρωση (δηλαδή με χρήση υλικών με διαφορετικό δείκτη διάθλασης από το υπόστρωμα). Αυτά κατασκευάζονται από λεπτά στρώματα υλικών όπως φθοριούχο μαγνήσιο, φθοριούχο ασβέστιο και διάφορα οξείδια μετάλλων, τα οποία εναποτίθενται στο οπτικό υπόστρωμα. Με προσεκτική επιλογή της ακριβούς σύνθεσης, του πάχους και του αριθμού αυτών των στρωμάτων, είναι δυνατό να προσαρμοστεί η ανακλαστικότητα και η μεταδοτικότητα της επίστρωσης για να παραχθεί σχεδόν οποιοδήποτε επιθυμητό χαρακτηριστικό. Μπορούν να επιτευχθούν συντελεστές ανάκλασης επιφανειών μικρότεροι από 0,2%, παράγοντας αντιανακλαστική επίστρωση (AR). Αντίθετα, η ανακλαστικότητα μπορεί να αυξηθεί σε μεγαλύτερη από 99,99%, δημιουργώντας μια επίστρωση υψηλού ανακλαστήρα (HR). Το επίπεδο ανακλαστικότητας μπορεί επίσης να ρυθμιστεί σε οποιαδήποτε συγκεκριμένη τιμή, για παράδειγμα για την παραγωγή ενός καθρέφτη που αντανακλά το 80% και μεταδίδει το 90% του φωτός που πέφτει πάνω του, σε κάποιο εύρος μηκών κύματος. Τέτοιοι mirrors μπορούν να ονομαστούν beamsplitters και να χρησιμοποιηθούν ως συζεύκτες εξόδου σε λέιζερ. Εναλλακτικά, η επίστρωση μπορεί να σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο που ο καθρέφτης αντανακλά το φως μόνο σε μια στενή και στενή ζώνη υπέρ κύματος.

 

Η ευελιξία των διηλεκτρικών επιστρώσεων οδηγεί στη χρήση τους σε πολλά επιστημονικά και βιομηχανικά οπτικά όργανα (όπως λέιζερ, οπτικά μικροσκόπια, διαθλαστικά τηλεσκόπια και παρεμβολόμετρα) καθώς και σε καταναλωτικές συσκευές όπως κιάλια, γυαλιά και φωτογραφικούς φακούς.

Τα διηλεκτρικά στρώματα εφαρμόζονται συχνά πάνω από μεταλλικές μεμβράνες, είτε για να παρέχουν ένα προστατευτικό στρώμα (όπως στο διοξείδιο του πυριτίου πάνω από το αλουμίνιο), είτε για να ενισχύσουν την ανακλαστικότητα του μεταλλικού φιλμ. Οι συνδυασμοί μετάλλων και διηλεκτρικών χρησιμοποιούνται επίσης για την κατασκευή προηγμένων επιστρώσεων που δεν μπορούν να κατασκευαστούν με άλλο τρόπο. Ένα παράδειγμα είναι ο λεγόμενος «τέλειος καθρέφτης», ο οποίος παρουσιάζει υψηλή (αλλά όχι τέλεια) ανάκλαση, με ασυνήθιστα χαμηλή ευαισθησία στο μήκος κύματος, τη γωνία και την πόλωση.

Ο σχεδιασμός των οπτικών επιστρώσεων απαιτεί εξειδικευμένη τεχνογνωσία και εμπειρία. Υπάρχουν πολλά προγράμματα λογισμικού που χρησιμοποιούνται από τους σχεδιαστές οπτικών επιστρώσεων μας. Για οποιαδήποτε έργα που αφορούν το σχεδιασμό, τη δοκιμή, την αντιμετώπιση προβλημάτων ή την έρευνα και την ανάπτυξη επιστρώσεων, επικοινωνήστε μαζί μας και η παγκόσμιας κλάσης οπτική επικάλυψη designers θα σας βοηθήσει.

 


 

bottom of page