红外扫描棱镜镀膜的光学特性

扫描棱镜是热象仪中的重要部件之一。根据热象仪使用的不同要求设计的扫描棱镜可分为反射式和透射式两大类。为了配合热象仪试制的需要,我们开展了Ge棱镜镀多层增透膜、玻璃棱镜和铝合金棱镜镀反射膜的研制工作。本文将分别把这几种棱镜镀膜后的光学特性作一介绍。     

Wollaston棱镜宽带减反射膜的研制及测试

针对Wollaston棱镜中o、e光对应的基底折射率相差较大以及制作该晶体的冰洲石和许多薄膜材料间附着力较差的特点,为了提高镀膜材料和冰洲石基底的附着力以及提高棱镜的透过比,拓宽有效使用带宽,借助于计算机辅助设计方法,设计了高性能多层减反射膜系。选用合适的光学薄膜材料,利用电子束蒸镀,借助于离子源辅助蒸镀,制作了高性能的宽带减反射膜。测试结果表明：o光的平均剩余反射率小于1．0％,e光的平均剩余反射率小于0．5％,有效使用带宽在近红外大于200nm;薄膜和基底结合牢固,达到了设计要求,提升了棱镜的品质。     

808nm激光器端面镀膜技术

通过对AlGaAs／GaAs808nm半导体激光器谐振腔的前后端面分别蒸镀Ta2O5／SiO2膜系高反膜和Al2O3单层增透膜，使得前后端面的反射率分别达到11％和98．42％。器件在同一驱动电流下镀膜后的输出功率比镀膜前增加了一倍多，同时镀膜还有效地保护了端面，延长了器件工作寿命。     

沃拉斯顿棱镜可见光区减反射膜研制

为了提高镀膜材料和冰洲石基底的附着力以及提高棱镜的透过比,拓宽有效使用带宽,借助于计算机辅助设计方法,设计了高性能多层减反射膜系;选用合适的光学薄膜材料,利用电子束蒸镀,借助于离子源辅助蒸镀,制作了高性能的宽带减反射膜．测试结果表明：e光,o光的平均剩余反射率小于0．5％,有效使用带宽覆盖可见光区;为了改善薄膜和基底问的附着力,采用Al2O3做过渡层。     

一氧化硅减反射涂层的理论分析和蒸镀

本文在理论上,用角谱法分析了1.3μm InGaAsP/InP 半导体激光器腔面镀膜后的剩余反射率,并对 TE 波算出了单层近似结果。在实验上,较详细地讨论了 SiO 减反射膜的蒸镀。并通过对1.3μm 激光器前后腔面蒸镀 SiO 减反射膜而制成了超发光二极管。     

大功率射频板条CO_2激光器电极波导介质膜研究

针对高功率射频板条CO2激光器铜电极表面放电氧化、受射频放电的电子溅射,致使电极表面不光滑,辉光放电不均匀,光波导损耗严重等问题。利用Al2O3波导介质膜具有的反常色散效应、耐高温能力强的特点,采用磁控溅射镀膜技术对激光器电极表面先镀Al,而后阳极氧化获得Al2O3波导介质膜。分析了磁控溅射工艺对膜层结构的影响,测量了镀膜电极对CO2激光的反射率,并进行了放电实验检测。结果表明,溅射功率为250 W时可得到致密的镀膜层结构;厚度6μm的Al2O3薄膜,对波长10.6μm的CO2激光波导反射率最高达75%;电极镀膜后激光器输出功率在占空比为30%时为700 W,占空比为60%时达到了1300 W。     

第9届全国红外科技交流会论文摘要(6)

硫化锌钝化膜工艺研究郭今昌苏善良(航空航天部8358所)ZnS 的红外性质及与 MCT 相近的介电常数和温度系数等,使之利于制成与 MCT 匹配良好且在8～14μm 波段透明的抗反射膜。本文分析了 MCT上离子束溅射镀 ZnS 钝化膜的特点,讨论了离子束溅射镀膜的工艺,报道了采用 LK-2型离子束蚀刻机镀膜的实验结果。溅射镀 ZnS 膜的 n=2.24～     

沃拉斯顿棱镜可见光区减反射膜研制

为了提高镀膜材料和冰洲石基底的附着力以及提高棱镜的透过比,拓宽有效使用带宽,借助于计算机辅助设计方法,设计了高性能多层减反射膜系;选用合适的光学薄膜材料,利用电子束蒸镀,借助于离子源辅助蒸镀,制作了高性能的宽带减反射膜.测试结果表明:e光,o光的平均剩余反射率小于0.5%,有效使用带宽覆盖可见光区;为了改善薄膜和基底间的附着力,采用Al2O3做过渡层.     

红外增透与保护膜技术的研究

采用电子束与离子辅助沉积技术,在氟化镁晶体材料上制备3．5～4．9μm增透与保护膜。经过实验,选取氧化钛与二氧化硅作为薄膜材料,并优化沉积工艺参数,尽可能减少吸收损失,对氟化镁基底实现有效的增透和保护。实验结果表明,镀膜后其单面剩余反射率由未镀膜时的2．5％减少到1．2％,并能承受湿热和雨淋测试。     

平面反射镜光学薄膜的制备

以薄膜原理为基础,通过Essential Macleod软件进行膜系设计.采用电子束加热蒸发的镀膜方式,利用设计工装制备了介质ZrO2-SiO2高反射膜层和金属铝反射膜层.介质高反膜层在1.064μm波长处的反射率达到95%,金属铝反射膜层的在3μm～5μm波段内的平均反射率超过95%.膜层的技术指标和环境适应性能具有优质的质量.     

锗基底3～5μm和8～12μm双波段红外增透膜研究

文中简要叙述了双波段(3～5μm 和8～12μm) 红外增透膜的膜料选择以及锗基底上红外双波段增透膜的设计与镀制,介绍了离子束辅助沉积技术制备该薄膜的过程。提出了采用脉冲真空电弧离子镀技术镀制无氢类金刚石膜作为红外增透膜的保护膜,并讨论了镀制类金刚石膜后,镀膜元件的光谱特性。     

喷镀热解制备SnO2：F透明导电热反射膜

SnCl_4·5H_2O和SnF_2的水溶液经超声振荡雾化后喷射到高温平板玻璃衬底上热解形成掺氟二氧化锡(记作SnO_2∶F)透明导电热反射膜。喷镀时的衬底温度对膜的微观结构起决定作用。衬底温度300℃时形成非晶膜,高于400℃时形成多晶膜且结晶度随衬底温度升高而提高。结晶度高的多晶膜导电率达10~3Ω~(-1)cm~(-1),镀有多晶膜的玻璃对可见光(0.3～0.8μm)的透过率比未镀膜的玻璃仅减少10％左右,而红外(2～10μm)反射率比未镀膜的玻璃提高近4倍。膜的这种电学和光学特性与结晶程度有明显的对应性。     

端镜面镀膜对具有DC－PBH结构的MQW－LD光电性能的影响

报告了具有ＤＣ－ＰＢＨ（双沟平面掩埋异质结构）的ＭＱＷ－ＬＤ（多量子阱激光器）端镜面镀膜对阈值电流Ｉｔｈ和激射波长λｐ的影响。指出：端镜面镀高反射膜ＨＲ（反射率Ｒ２＝７５％～９０％），Ｉｔｈ可降低３．８～５．ｌｍＡ，λｐ加长４ｎｍ左右；端镜面镀增透膜ＡＲ（反射率Ｒ１＝１０％～１５％），Ｉｔｈ将增加３ｍＡ，波长变化趋势不明显。分析和讨论了导致这些变化的物理机理。实验结果和理论计算基本一致。     

产品放送

新颖镀膜的球状透镜和鼓形透镜镀有增透膜的新型球状透镜和鼓形透镜在６００nm～１０５０nm近红外区具有≥９９．５％的透射率。这种透镜具有均匀的膜层，排除了取适当方向固定这些透镜的问题。这种透镜均采用BK７和LaSFN９光学玻璃制作。鼓形透镜尺寸为２．０mm×２．５mm～４．０mm×５．０mm，长度公差为±３μm，直径公差为＋０μm／－５０μm；BK７玻璃球状透镜的折射率为１．５７，表面质量为４０～２０，透镜直径达到１０mm，能够将光聚焦到光纤中去。高折射率球状透镜的折射率为１．８５０，直径公差为＋０μm／－３μm，透镜直…     

超精密软X射线光学系统的开发和应用

极紫外线缩小光刻它在原理方面与紫外线缩小曝光一样,在软X射线领域用高反射率的多层膜代替透镜,掩模用4～5倍的缩小刻线掩模,因为使用了厚Si基片形成多层膜,因此用同步辐射(SR)光源可以忽略热应力等影响,而且确保高精度图形,在缩小光学系统中探讨由2～4片非球面构成的光学系统。在NA0.1光学系统中曝光波长13nm,分辨率0.025μm。这时的景深分别为1.2μm,0.4μm,实际上正入射波长5nm,反射率为3％以下,难以形成高效率的光学系统,如果用正入射可以达到40％以上的反射率,曝光波长以8nm作为下限,则利用NA0.2光学系统能达到0.02μm的分辨率。     

光学用单晶锗的吸收系数及温度对它的影响

前言n一型单晶锗作为红外光学材料目前得到了越来越广泛的应用。这是由于它不但具有一系列优良的光学性能,也具有满意的机械强度和抗潮湿等优点。它在2～12μm光谱范围内为一高透明材料,覆盖了3～5μm,8～14μm两个大气窗口,它的折射率n较高,约为4.0,故反射率R约为0.36对于平行乎板样品,考虑多次内反射,它的平     

优化反射率以增强半导体激光器输出功率

在考虑了俄歇效应的情况下，用行波速率方程组研究了半导体激光器的输出功率与端面反射率的关系。给出了在不同偏置电流下使激光器输出端输出功率最大所需要的端面反射率。利用主动监控法在１．３μｍＩｎＧａＡｓＰ半导体激光器端面上完成了这种功率增强膜的镀制，在所选择的６０ｍＡ工作电流处，镀膜后激光器的输出功率增加了１３０％。     

双色红外探测器研究

为适应遥感、遥测及精确制导技术的发展,我们已研制出一定性能的CdS/HgCdTe(0.3～0.5μm/3～5μm)、Si/InSb(0.3～1.05μm/3～5μm)、Si/HgCdTe(0.3～1.05μm/3～5μm)、HgCdTe/LiTaO_3(3～5μm/8～14μm)、HgCdTe/HgCdTe(3～5μm/8～14μm)等多种双色红外探测器。其中HgCdTe/HgCdTe(3～5μm/8～14μm)光导双色探测器的峰值探测率D~*(5.1,980,1)=2.1×10~(10)cmHz~(1/2)/W,D~*(9.8,980,1)=8.1×10~9cmHz~(1/2)/W, 峰值响应率R(5.1,980,1)=1.3×10~4V/W,R(9.8,980,1)=373V/W。文中介绍了双色探测器的设计、结构、制备及器件的性能水平。     

分析半导体激光器端面单层减反射膜的有效性

图解辅以计算研究了镀制减反射膜的半导体激光器镀膜面的有效反射。由于减反膜自身反射率曲线的波长依赖性和谱线宽度的有限性,故一般情况下镀膜面的实际反射率比减反膜自身的最低反射率高。针对这种情况,我们进一步讨论了如何通过选择最低反射率所处的波长来提高减反射膜的有效性。     

InGaAsP／InP半导体功率放大激光器耦合效率的研究

通过对波长1.3μm InGaAsP／InP的半导体功率放大激光器端面镀SiO减反射膜工艺过程,从理论和实验上分析了涂层特性,透射率由无膜时的69％和32.6％提高到镀膜后的90％和80％以上,提高器件的耦合效率、输出光功率和工作寿命。