作者:韦bq 时间:2025-01-10
日本西格玛光机SigmaKoki在金属镀膜的制造和应用方面拥有丰富的经验和专业技术。金属膜是一种由金属材料构成的薄膜,广泛应用于电子器件、光学器件、传感器等领域。SigmaKoki提供的金属膜具有高导电性、高反射率和良好的光学性能,能够满足各种高精度应用需求。
在光学实验中使用蒸镀有各种薄膜的光学元件,很多情况下,薄膜被蒸镀在抛光的玻璃表面,光学实验中反射率,波长特性,偏光特性等的很多必要的光学性能是通过镀膜实现的。因此,为了充分发挥如西格玛反射镜等元件的性能,都是将光线直接射入镀有薄膜的一侧使用的。
镀膜大致分为金属镀膜和透明膜(电介质膜)2种。任何一种都可以用于光学实验的反射镜,但是反射机理是完全不同的,在使用方法或特性上也存在很多不同点。此文,简单介绍日本西格玛反射镜的金属膜和金属膜反射率。
日本西格玛光机SigmaKoki的金属膜:
在抛光的玻璃基板上蒸镀铝(Al)或金(Au)等金属时,会成为反射率较高的反射镜。此外,银(Ag)铂(Pt),或铬(Cr)等金属有时也可以用于反射镜。金属镀膜能够在非常宽的波长谱区进行反射,且具有反射率随入射角度变化小的特征。由于没有反射的光线被金属薄膜吸收,金属薄膜的厚度稍微变厚时,光线将不能透过薄膜到达玻璃基板。
左图:金属膜 右图:带保护膜的金属膜
铝膜:
铝膜在紫外到红外谱区都具有高反射率,保护铝反射率和铝膜反射率可达97%,但非常容易氧化,特别是在紫外光谱区具有不稳定的特性。而且,容易受损伤,即使弄脏也不能擦拭表面。因此,在铝膜上附加保护膜,可以保护金属膜并防止氧化或损伤。保护膜在特定的波长谱区有保持反射率的效果,但在其它波长谱区,有时反射率会降低。与此相反,也有只在特定的波长谱区增加反射率的特殊保护膜。
铬膜:
铬膜或其合金(铬镍铁合金)可以作为部分反射镜的镀膜使用。铬膜的反射率比铝膜和金膜低,由于吸收较多而不被用于反射镜,但在宽波长谱区由于反射率和吸收率的变化较小,可以用于反射型的中性滤光片或分光镜。
金膜:
在可见光谱区具有黄色的波长特性(蓝色有吸收),但是在红外谱区的非常宽广的范围内具有较高的反射率,金膜反射率在红外可达99%。由于只有金膜时不能很好地附着在玻璃表面,很容易剥落,所以一般首先蒸镀铬的底膜。金膜柔软很容易受损伤。在特定的波长谱区使用时,可以蒸镀金膜的保护膜。在整个红外谱区使用时,经常使用不镀有保护膜的金膜。
注意:请不要用纸或布擦拭金膜,一旦受损伤将不能恢复。
日本西格玛光机金属膜的反射率比较(参考数据):
以下是金属膜反射率的比较表,从表中清晰的看出,光谱范围覆盖紫外,可见光和近红外,45°入射,保护铝反射率和铝膜反射率都是97%,金膜反射率高达99%。
波长(nm) |
反射率(45度入射)〔%〕 |
||||
Al+MgF2 |
Al+SiO |
UV增强Al |
Al |
Au |
|
200 |
54 |
- |
91 |
75 |
24 |
250 |
76 |
43 |
93 |
89 |
31 |
300 |
89 |
87 |
90 |
90 |
31 |
350 |
84 |
87 |
87 |
91 |
34 |
400 |
88 |
82 |
85 |
91 |
37 |
450 |
90 |
87 |
85 |
91 |
41 |
500 |
92 |
90 |
85 |
90 |
52 |
550 |
91 |
91 |
85 |
90 |
81 |
600 |
91 |
91 |
85 |
90 |
91 |
650 |
89 |
90 |
85 |
89 |
95 |
700 |
88 |
88 |
83 |
88 |
96 |
750 |
84 |
85 |
82 |
87 |
97 |
800 |
81 |
83 |
81 |
86 |
97 |
850 |
82 |
82 |
81 |
86 |
97 |
900 |
86 |
84 |
84 |
89 |
98 |
950 |
88 |
86 |
88 |
91 |
98 |
1000 |
91 |
87 |
89 |
93 |
98 |
1050 |
91 |
89 |
90 |
94 |
98 |
1100 |
92 |
89 |
91 |
94 |
98 |
1150 |
93 |
90 |
91 |
95 |
98 |
1200 |
93 |
91 |
92 |
95 |
98 |
波长(nm) |
反射率(45度入射)〔%〕 |
||
Al+MgF2 |
Al |
Au |
|
1250 |
91 |
95 |
98 |
1300 |
92 |
96 |
98 |
1350 |
92 |
96 |
98 |
1400 |
93 |
96 |
99 |
1450 |
93 |
96 |
99 |
1500 |
94 |
96 |
99 |
1550 |
93 |
96 |
99 |
1600 |
94 |
96 |
99 |
1650 |
94 |
96 |
99 |
1700 |
95 |
96 |
99 |
1750 |
95 |
96 |
99 |
1800 |
95 |
96 |
99 |
1850 |
95 |
96 |
99 |
1900 |
95 |
96 |
99 |
1950 |
95 |
97 |
99 |
2000 |
95 |
97 |
99 |
2100 |
96 |
97 |
99 |
2200 |
96 |
96 |
99 |
2300 |
96 |
97 |
99 |
2400 |
97 |
96 |
99 |
2500 |
97 |
97 |
99 |
波长(nm) |
反射率〔%〕 |
Au |
|
3000 |
99 |
4000 |
99 |
5000 |
99 |
10000 |
99 |