复合光路光学镀膜宽光谱膜厚监控系统

介绍一种复合光路宽光谱膜厚监控系统及其软硬件开发,对系统结构组成和工作原理进行说明。通过增加中间通光孔式的分光镜的复合光路,基于LabVIEW平台开发宽光谱膜厚监控软件,实现了基于宽光谱扫描法的宽光谱膜厚监控和基于极值法的光学膜厚监控的兼容并用,提高了光学镀膜膜厚监控的精确性和自动化,为传统光学镀膜设备的升级改造提出了一种可行性技术。     

激光雷达测距系统中滤光片的制备

针对激光雷达测距系统的使用要求,通过对镀膜材料的光学特性、膜系设计和监控方法的分析,优化工艺参数,采用电子束真空镀膜的方法,同时加离子辅助系统,选用TiO2和SiO2氧化物硬质薄膜材料在HB830颜色玻璃基底上镀制窄带滤光膜.用maclod灵敏度算法分析膜层的相对灵敏度,减小厚度监控误差,改进制备工艺过程,寻求膜系的最佳控制方法.所镀膜层在垂直入射的条件下,905 nm波长的透过率达86%以上,半峰值宽度为23 nm,并且通过提高膜厚控制精度解决了中心波长漂移、膜层吸收等问题.该膜层能够承受激光光源的照射,抵御恶劣的使用环境.     

光学薄膜淀积监控方法研究

薄膜的光学特性决定于其各膜层的厚度和折射率,监控各膜层的淀积厚度是淀积过程中最重要的工艺.本文分析比较了直透监控法、分离控制法、高级次监控法以及变波长监控和晶体振荡监控等光学薄膜淀积监控的几种方法.直透监控法的各层膜膜厚监控误差大,但监控光带宽的减小和膜层厚度误差的补偿作用,使得薄膜峰值波长定位精度很高;它对监控系统的精度要求非常之高,一般要求不低于40 dB.相对而言,分离控制法可以保证较大的变化幅度,在5‰的监控精度下(23 dB)就可以保证膜层的合理蒸镀,得到膜厚监控误差较小的成膜;但监控片的更换割裂了整个膜系的各层膜之间有机补偿作用,成膜的中心波长会向长波方向漂移.高级次监控方法可以提高极值法对膜层的监控精度,但膜料在不同波长处色散影响膜系的结构.变波长监控法在镀制非规整膜系时可取得较高的监控精度.晶体振荡法是监控多腔窄带滤光片匹配层的有效方法.结合光纤通信用窄带滤光片要求,提出了窄带滤光片应采用直透法过正监控和晶体振荡法相结合的监控方法.(PH8)     

基于宽光谱扫描法的光学膜厚监控系统的研究

简要介绍了光学滤光片的制造与使用状况,讨论了获得高质量的光学滤光片的条件,简单分析常用方法中光电极值法的固有缺陷,提出一种基于宽光谱扫描法的膜厚控制系统,重点介绍其监控原理、硬件系统及其控制流程,并对其性能进行分析和讨论.     

基于反射光谱的单层抗反射膜的非在位膜厚精确控制

提出一种基于反射光谱分析的非在位膜厚控制技术,首先利用椭圆偏振光谱仪确定波长300～1 700 nm范围内的薄膜折射率,由此确定对应于特定波长(如1 550 nm)的最佳抗反射(AR)镀膜沉积条件。然后计算最佳AR镀膜厚度所对应的反射谱,得到相应的CIE标准色谱坐标。通过对比实测镀膜颜色和计算得到的最佳颜色,可以实现小尺寸器件端面上AR镀膜厚度的优化控制。利用这一方法,由等离子体增强化学气相沉积(PECVD)制备的SiNx单层AR镀膜,获得了4.4×10-4的反射率。     

微型机在光学薄膜膜厚监控中的应用

我们在北京仪器厂生产的DMD-450光学多层镀膜机上,配上以APPLE-Ⅱ微型机为核心的膜厚监控系统。本系统采用极值法原理通过检测和控制材料的蒸发速率,有机地使用“比较法”和“微分法”判断镀膜返转点。提高了极值点判断精度。还可控制扫描单色仪,进行波长扫描,显示并绘制相应膜层的光谱曲线,初步实现了光学多层镀膜的自动化,有效地提高了镀膜质量和成品率。     

监控薄膜用自动扫描单色仪的研制

一、引言监控薄膜淀积有两种方法。 (1)光学监控法:探测特定波长处透过率或反射率的极值时,这种工艺对于制作由几个四分之一波长厚膜层组成的膜系更合适。这种方法在控制波长处极其稳定,在此波长附近不够稳定。所以,它用于镀制窄波段的薄膜。 (2)物理质量监控法:在观察石英晶体的自然谐振频率时,可以测定淀积于其表面上材料的质量。假设薄膜材料的密度为已知,可以计算各膜层的厚度。用此技术可以很精确地监控任何厚度的膜层。但是,由于这种方法并不包括对光学性能的任何测量,所以它不提供     

自由空间激光通信系统中多通道滤光膜的研制

激光通信作为一种通信手段,以其抗干扰能力强、保密性好、功率集中等优点,在军事和民用等领域得到广泛应用。为满足激光通信系统使用要求,提高信噪比,对系统中的滤光膜进行研制。选用Ti3O5和Si O2作为镀膜材料,依据倍频设计和双波长增透原理完成了三带通、宽反射带滤光膜的设计。通过膜厚缩放比例和逆向工程方法分析膜厚累积误差,重点解决了膜厚监控误差大的问题。制备的滤光膜在532 nm和1064 nm处透射率大于90%,808 nm处透射率大于85%,(1550±20)nm处透射率小于0.4%,满足该系统环境测试要求。     

膜厚的电子计算机控制

1.前言膜厚的准确控制是镀膜技术中重要的一环,它直接影响到整个膜系的光学性能,若不能满意地控制膜厚,也就不可能制成光学膜系。因此膜厚的精确控制引起大家的重视与研究。对膜厚的控制已提出很多方法:有晶体振荡法、极值法、双色法、波长扫描法,其他还有超声波法、全息干涉法、驻点微分     

近红外光学膜厚监控系统的研制

在光学真空镀膜膜厚监控过程中,近红外波段信号弱、外界干扰大、信噪比低,难于检测监控.运用相干检测、锁相放大原理,在光学真空镀膜机可见光波段监控系统的基础上,研制了锁相放大器和改装近红外探头组成的近红外光学膜厚监控系统,成功实现近红外膜厚监控信号的压噪、放大、滤波和检测监控.