光学镀膜

镀膜是用物理或化学的方法在材料表面镀上一层透明的电解质膜，或镀一层金属膜，目的是改变材料表面的反射和透射特性。在可见光和红外线波段范围内，大多数金属的反射率都可达到78%~98%，但不可高于98%。无论是对于CO2激光，采用铜、钼、硅、锗等来制作反射镜，采用锗、砷化镓、硒化锌作为输出窗口和透射光学元件材料，还是对于YAG激光采用普通光学玻璃作为反射镜、输出镜和透射光学元件材料，都不能达到全反射镜的99%以上要求。不同应用时输出镜有不同透过率的要求，因此必须采用光学镀膜方法。对于CO2激光灯中红外线波段，常用的镀膜材料有氟化钇、氟化镨、锗等；对于YAG激光灯近红外波段或可见光波段，常用的镀膜材料有硫化锌、氟化镁、二氧化钛、氧化锆等。除了高反膜、增透膜之外，还可以镀对某波长增反射、对另一波长增透射的特殊膜，如激光倍频技术中的分光膜等。

中文名：光学镀膜

外文名：opticalfilming

1、概述

镀膜是用物理或化学的方法在材料表面镀上一层透明的电解质膜，或镀一层金属膜，目的是改变材料表面的反射和透射特性。

在可见光和红外线波段范围内，大多数金属的反射率都可达到78%~98%，但不可高于98%。无论是对于CO2激光，采用铜、钼、硅、锗等来制作反射镜，采用锗、砷化镓、硒化锌作为输出窗口和透射光学元件材料，还是对于YAG激光采用普通光学玻璃作为反射镜、输出镜和透射光学元件材料，都不能达到全反射镜的99%以上要求。不同应用时输出镜有不同透过率的要求，因此必须采用光学镀膜方法。

对于CO2激光灯中红外线波段，常用的镀膜材料有氟化钇、氟化镨、锗等；对于YAG激光灯近红外波段或可见光波段，常用的镀膜材料有硫化锌、氟化镁、二氧化钛、氧化锆等。除了高反膜、增透膜之外，还可以镀对某波长增反射、对另一波长增透射的特殊膜，如激光倍频技术中的分光膜等。

2、镀膜的折射率

其实这两个问题是一致的。只要能了解第一个问题，其它的自然就迎刃而解了。

光学镀膜机

根据电磁学的基本理论里，提到对于不同介质的透射与反射。

若是由介质n1垂直入射至n2

反射率=^2

穿透率=4n1n2/(n1+n2)^2

3、范例讲解

若是空气的折射率是1.0，镀膜的折射率nc(例如：1.5)，玻璃的折射率n(例如：1.8)（1）由空气直接进入玻璃

光学镀膜机

穿透率=4×1.0×1.8/(1+1.8)2=91.84%

（2）由空气进入镀膜后再进入玻璃

穿透率=×=95.2%

可见有镀膜的玻璃会增加透光度。此外由此公式，我们可以计算光线穿透镜片的两面，发现即使一片完美的透镜（折射率1.8），其透光度约为85%左右。若加上一层镀膜（折射率1.5），则透光度可达91%。可见光学镀膜的重要性。