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

Design och utveckling av optisk beläggning

Låt oss optimera prestandan för dina optiska flerskiktsbeläggningar

En optisk beläggning är ett eller flera tunna lager av material som avsatts på en optisk komponent eller substrat såsom en lins eller spegel, vilket förändrar det sätt på vilket optiken reflekterar och överför ljus. A popular type of optical coating is an antireflection (AR) coating, which reduces unwanted reflections from surfaces, and is commonly used on spectacles, sunglasses_cc781905-5cde-3194-bb3b -136bad5cf58d_och fotografiska linser. En annan typ är den högreflekterande beläggningen som kan användas för att producera speglar som reflekterar mer än 99,99 % av light_cc781905-5cde-3194-bb3b-136bad_5cf58 på dem. Ändå uppvisar mer komplexa optiska beläggningar hög reflektion över ett visst våglängdsområde och antireflektion över ett annat område, vilket kan användas i produktionen av dikroiska optiska tunnfilmsfilter.

De enklaste optiska beläggningarna är tunna lager av metaller, såsom aluminium, som avsätts på glassubstrat för att göra spegelytor. Metallen som används bestämmer spegelns reflektionsegenskaper; aluminium är den billigaste och vanligaste beläggningen och ger en reflektivitet på cirka 88%-92% över det synliga spektrumet. Dyrare är silver, som har en reflektionsförmåga på 95%-99% även in i det avlägsna infraröda, men lider av minskande reflektionsförmåga (<90%) i de blå och ultravioletta spektralområdena. Dyrast är guld, vilket ger utmärkt (98%-99%) reflektivitet i hela det infraröda området, men begränsad reflektivitet vid våglängder kortare än 550 nm, vilket resulterar i den typiska guldfärgen.

Genom att kontrollera tjockleken och densiteten hos metallbeläggningar är det möjligt att minska reflektionsförmågan och öka transmissionen av den optiska ytan, vilket resulterar i en halvsilverad spegel. Dessa används ibland som "envägsspeglar". 

 

Den andra huvudtypen av optisk beläggning är den dielektriska beläggningen (dvs. använder material med ett annat brytningsindex än substratet). Dessa är konstruerade av tunna lager av material som magnesiumfluorid, kalciumfluorid och olika metalloxider, som avsätts på det optiska substratet. Genom noggrant val av den exakta sammansättningen, tjockleken och antalet av dessa lager är det möjligt att skräddarsy reflektiviteten och transmissiviteten hos beläggningen för att ge nästan vilken önskad egenskap som helst. Reflektionskoefficienter för ytor som är mindre än 0,2 % kan uppnås, vilket ger en antireflektionsbeläggning (AR). Omvänt kan reflektionsförmågan ökas till mer än 99,99 %, vilket ger en högreflekterande (HR) beläggning. Nivån av reflektivitet kan också ställas in till ett visst värde, till exempel för att producera en spegel som reflekterar 80 % och sänder ut 90 % av ljuset som faller på den, över ett visst våglängdsområde. Sådana mirrors kan kallas stråledelare och användas som utgångskopplare i lasrar. Alternativt kan beläggningen utformas på ett sådant sätt att spegeln reflekterar ljus endast i ett smalt optiskt våglängtsband som producerar.

 

Mångsidigheten hos dielektriska beläggningar leder till att de används i många vetenskapliga och industriella optiska instrument (som lasrar, optiska mikroskop, brytande teleskop och interferometrar) såväl som konsumentenheter som kikare, glasögon och fotografiska linser.

Dielektriska skikt appliceras ofta ovanpå metallfilmer, antingen för att ge ett skyddande skikt (som i kiseldioxid över aluminium) eller för att förbättra reflektionsförmågan hos metallfilmen. Metall- och dielektriska kombinationer används också för att göra avancerade beläggningar som inte kan göras på annat sätt. Ett exempel är den så kallade "perfekta spegeln", som uppvisar hög (men inte perfekt) reflektion, med ovanligt låg känslighet för våglängd, vinkel och polarisation.

Design av optiska beläggningar kräver specialiserad expertis och erfarenhet. Det finns ett antal program som används av våra optiska beläggningsdesigners. För alla projekt som involverar design, testning, felsökning eller forskning och utveckling av beläggningar, kontakta oss så hjälper våra världsklass optisk beläggning designers dig.

 


 

bottom of page