基于紫外探测系统反射式滤光膜的研究

论文摘要

随着光学事业的不断发展,紫外探测技术以其独特的优势逐渐走进人们的视野,并开始朝着全方位、高标准的方向发展,而滤光片作为紫外探测系统中重要的一环,发挥着至关重要的作用。为了满足紫外探测系统的使用需求,本课题研究了一种紫外滤光膜,该滤光膜能满足深紫外波段高反射,近紫外到可见光波段高透射的技术要求。基于光学薄膜设计理论,选取Al2O3、AlF3作为高低折射率材料,在JGS1基底上完成了膜系设计。通过采用双面拆分法解决了单面膜层过厚的问题,通过实验对比验证了离子辅助沉积技术对薄膜材料在深紫外波段的影响,采用透射率轮廓法拟合了材料的光学常数,通过反复实验优化了沉积工艺参数,通过对实验测试结果和理论设计的对比分析,建立了膜层厚度与电子束蒸发特性的函数关系,借助膜系设计软件模拟了误差对光谱的影响。通过对工艺的改进有效提高了滤光膜的技术指标,最终制备的滤光膜在200270nm波段平均反射率为77.96%,在290700nm波段平均透射率为96.29%,满足探测系统使用需求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 引言
•   1.2 本课题的研究背景
•     1.2.1 紫外探测技术的发展及应用
•     1.2.2 紫外光学薄膜的发展
•   1.3 本课题研究内容
• 第2章 光学薄膜的基本理论
•   2.1 光学薄膜特性理论计算
•     2.1.1 单层膜
•     2.1.2 多层膜
•   2.2 对称膜系的等效层
•   2.3 干涉截止滤光片
•     2.3.1 截止带带宽
•     2.3.2 反射带中心反射率
•     2.3.3 通带波纹的压缩
• 第3章 膜系设计
•   3.1 预期目标
•   3.2 薄膜材料的研究
•     3.2.1 薄膜材料的选取
•     3.2.2 薄膜材料光学常数的拟合
•   3.3 膜系设计
• 第4章 薄膜的制备
•   4.1 镀膜设备简介
•   4.2 工艺参数的研究
•     4.2.1 真空度
•     4.2.2 蒸发速率
•     4.2.3 烘烤温度
•     4.2.4 Tooling值
•   4.3 制备工艺
• 第5章 薄膜的检测
•   5.1 光谱测试
•   5.2 测试结果分析及工艺改进
•   5.3 环境测试
• 第6章 总结
•   6.1 主要工作总结
•   6.2 创新点说明
•   6.3 不足与展望
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 黄宏

导师: 刘冬梅

关键词: 光学薄膜,滤光膜,双面拆分法,电子束蒸发,紫外探测

来源: 长春理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 物理学,工业通用技术及设备,无线电电子学

单位: 长春理工大学

分类号: TN23;O484.41

总页数: 59

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