AR抗(减)反射增透膜简介
AR膜又称减反射膜又称增透膜,主要功能:减少或消除透镜、棱镜、平面镜等光学表面的反射光,从而增加这些元件的透光量。
减反射膜是应用最广、产量最大的一种光学薄膜,因此,它至今仍是光学薄膜技术中重要的研究课题.
在很多应用领域中,增透膜是不可缺少的,否则,无法达到应用的要求。 就拿一个由18块透镜组成的35mm的自动变焦的照相机来说,假定每个玻璃和空气的界面有4%的反射,没有增透的镜头光透过率为27%,镀有一层膜(剩余的反射为1.3%)的镜头光透过率为66%,镀多层膜(剩余的反射为0.5%)的为85%。
AR镀膜产品特性: 1、高穿透:纳米级光学涂层技术能使玻璃的透光率增加2-3%,透光率可达95%以上; 2、耐用:可在恶劣环境中保持25年; 3、防止结露:大幅抑制玻璃产生结露; 4、防刮划硬度:镀膜后可增加1H硬度防刮划效果; 5、抗积水:水滴在表面水滴角可达>110°; 6、易清洁:表面污渍极易清理;
AR镀膜产品应用领域: 汽车挡风玻璃、太阳能电池板、室外大型广告屏等
AR膜增透原理: •光具有波粒二相性,即从微观上既可以把它理解成一种波、又可以把他理解成一束高速运动的粒子(注意,这里可千万别把它理解成一种简单的波和一种简单的粒子。它们都是微观上来讲的。红光波的波长=0.750微米 紫光波长=0.400微米。 而一个光子的质量是 6.63E-34 千克. 如此看来他们都远远不是我们所想想的那种宏观波和粒子.) 增透膜的原理是把光当成一种波来考虑的,因为光波和机械波一样也具有干涉的性质。
•在镜头前面涂上一层增透膜(一般是"氟化钙",微溶于水),如果膜的厚度等于红光(注意:这里说的是红光)在增透膜中波长的四分之一时,那么在这层膜的两侧反射回去的红光就会发生干涉,从而相互抵消,你在镜头前将看不到一点反光,因为这束红光已经全部穿过镜头了.
•为什么我从来没有看到没有反光的镜头? 原因很简单,因为可见光有“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫”七种颜色,而膜的厚度是唯一的,所以只能照顾到一种颜色的光让它完全进入镜头,一般情况下都是让绿光全部进入的,这种情况下,你在可见光中看到的镜头反光其颜色就是蓝紫色,因为这反射光中已经没有了绿光。膜的厚度也可以根据镜头的色彩特性来决定。
AR膜增透的分类:AR 膜可以分为单层减反膜和多层减反膜
一:单层减反膜 为了减小表面反射光,最简单的途径是在基材表面上镀一层低折射率的薄膜。 •理想的单层减反膜的条件是:
•膜层的光学厚度为1/4波长
•其折射率为入射介质和基片折射率乘积的平方根
•在可见区,使用得最普遍的是折射率为1.52左右的冕牌玻璃。根据上面理论计算,其理想的增透膜的折射率为1.23,但现能利用的薄膜的最低折射率是1.28(MgF2)。
•AR 膜的两个主要的缺陷:
•对于常用的玻璃基底,很难实现零反射
•只能实现单一波长零反射,色中性差。
二:多层减反膜 在薄膜上镀两层以上反射材料的称为多层AR 膜,多层比单层有更好的性能,如下图,左边是单层AR 膜,右边是多层AR 膜。
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