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

Projektowanie i rozwój powłok optycznych

Pozwól nam zoptymalizować wydajność Twoich wielowarstwowych powłok optycznych

Powłoka optyczna to jedna lub więcej cienkich warstw materiału osadzonych na składniku optycznym lub podłożu, takim jak soczewka lub lustro, który zmienia sposób, w jaki optyka odbija i przepuszcza światło. Popularny typ powłoki optycznej to powłoka antyrefleksyjna (AR), która redukuje niepożądane odbicia od powierzchni i jest powszechnie stosowana w okularach, sunglasses_cc781905-5cde-3194-bb3 -136bad5cf58d_i obiektywy fotograficzne. Innym rodzajem jest powłoka o wysokim odbłyśniku, która może być użyta do produkcji luster odbijających więcej niż 99,99% światła padającego na nie. Jednak bardziej złożone powłoki optyczne wykazują wysokie odbicie w pewnym zakresie długości fal i antyrefleksję w innym zakresie, co może być stosowane w przy produkcji dichroicznych cienkowarstwowych filtrów optycznych.

Najprostsze powłoki optyczne to cienkie warstwy metali, takich jak aluminium, które osadzane są na podłożach szklanych, tworząc powierzchnie lustrzane. Zastosowany metal określa charakterystykę odbicia lustra; aluminium jest najtańszą i najpowszechniejszą powłoką, a jej współczynnik odbicia wynosi około 88%-92% w zakresie widzialnym. Droższe jest srebro, które ma współczynnik odbicia 95%-99% nawet w dalekiej podczerwieni, ale cierpi na zmniejszenie współczynnika odbicia (<90%) w obszarach widma niebieskiego i ultrafioletowego. Najdroższe jest złoto, które daje doskonały (98%-99%) współczynnik odbicia w całej podczerwieni, ale ograniczony współczynnik odbicia przy długościach fal krótszych niż 550 nm, co daje typowy złoty kolor.

Kontrolując grubość i gęstość powłok metalicznych można zmniejszyć współczynnik odbicia i zwiększyć transmisję powierzchni optycznej, czego efektem jest półsrebrne lustro. Są one czasami używane jako „lusterka jednokierunkowe”. 

 

Innym ważnym rodzajem powłoki optycznej jest powłoka dielektryczna (tj. użycie materiałów o innym współczynniku załamania światła niż podłoże). Są one zbudowane z cienkich warstw materiałów, takich jak fluorek magnezu, fluorek wapnia i różne tlenki metali, które są osadzane na podłożu optycznym. Dzięki starannemu doborowi dokładnego składu, grubości i liczby tych warstw możliwe jest dostosowanie współczynnika odbicia i przepuszczalności powłoki w celu uzyskania prawie dowolnej pożądanej charakterystyki. Można osiągnąć współczynniki odbicia powierzchni poniżej 0,2%, tworząc powłokę antyodbiciową (AR). Odwrotnie, współczynnik odbicia można zwiększyć do ponad 99,99%, tworząc powłokę o wysokim współczynniku odbicia (HR). Poziom odbicia można również dostroić do dowolnej określonej wartości, na przykład w celu uzyskania lustra, które odbija 80% i przepuszcza 90% padającego na nie światła w pewnym zakresie długości fal. Takie lustra  mogą być nazywane beamsplitters i używane jako sprzęgacze wyjściowe w laserach. Alternatywnie, powłokę można zaprojektować w taki sposób , aby lustro odbijało światło tylko w wąskim paśmie długości fal, tworząc filtr optyczny.

 

Wszechstronność powłok dielektrycznych prowadzi do ich zastosowania w wielu naukowych i przemysłowych przyrządach optycznych (takich jak lasery, mikroskopy optyczne, teleskopy refrakcyjne i interferometry), a także w urządzeniach konsumenckich, takich jak lornetki, okulary i soczewki fotograficzne.

Warstwy dielektryczne są często nakładane na folię metalową, albo w celu zapewnienia warstwy ochronnej (jak dwutlenek krzemu na aluminium), albo w celu zwiększenia współczynnika odbicia folii metalowej. Kombinacje metalu i dielektryka są również wykorzystywane do tworzenia zaawansowanych powłok, których nie można wykonać w inny sposób. Jednym z przykładów jest tak zwane „zwierciadło idealne”, które wykazuje wysokie (ale nie doskonałe) odbicie, z niezwykle niską wrażliwością na długość fali, kąt i polaryzację.

Projektowanie powłok optycznych wymaga specjalistycznej wiedzy i doświadczenia. Istnieje wiele programów używanych przez naszych projektantów powłok optycznych. W przypadku wszelkich projektów związanych z projektowaniem, testowaniem, rozwiązywaniem problemów lub badaniami i rozwojem powłok, skontaktuj się z nami, a nasza światowej klasy powłoka optyczna designers pomoże.

 


 

bottom of page