1 Egwyddorion ffilmiau optegol
Yn yr erthygl hon, byddwn yn cyflwyno egwyddorion ffilmiau tenau optegol, meddalwedd dylunio a ddefnyddir yn gyffredin a thechnoleg cotio.
Yr egwyddor sylfaenol pam y gall ffilmiau optegol gyflawni swyddogaethau unigryw megis gwrth-fyfyrio, adlewyrchiad uchel neu hollti golau yw ymyrraeth ffilm denau â golau. Mae ffilmiau tenau fel arfer yn cynnwys un neu fwy o grwpiau o haenau deunydd mynegai plygiannol uchel a haenau deunydd mynegrifol isel wedi'u harosod bob yn ail. Yn gyffredinol, mae'r deunyddiau haen ffilm hyn yn ocsidau, metelau neu fflworidau. Trwy osod nifer, trwch a gwahanol haenau ffilm y ffilm, Gall y gwahaniaeth mewn mynegai plygiannol rhwng haenau reoleiddio ymyrraeth trawstiau golau rhwng haenau ffilm i gael y swyddogaethau gofynnol.
Gadewch i ni gymryd cotio gwrth-fyfyrio cyffredin fel enghraifft i ddangos y ffenomen hon. Er mwyn cynyddu neu leihau ymyrraeth, mae trwch optegol yr haen cotio fel arfer yn 1/4 (QWOT) neu 1/2 (HWOT). Yn y ffigur isod, mynegai plygiannol y cyfrwng digwyddiad yw n0, a mynegai plygiannol y swbstrad yw ns. Felly, gellir cyfrifo darlun o fynegai plygiannol y deunydd ffilm a all gynhyrchu amodau canslo ymyrraeth. Y trawst golau a adlewyrchir gan wyneb uchaf yr haen ffilm yw R1, Y trawst golau a adlewyrchir gan wyneb isaf y ffilm yw R2. Pan fo trwch optegol y ffilm yn 1/4 tonfedd, y gwahaniaeth llwybr optegol rhwng R1 a R2 yw 1/2 tonfedd, ac mae'r amodau ymyrraeth yn cael eu bodloni, gan gynhyrchu ymyrraeth ymyrraeth ddinistriol. Ffenomen.
Yn y modd hwn, mae dwyster y trawst adlewyrchiedig yn dod yn fach iawn, a thrwy hynny gyflawni pwrpas gwrth-fyfyrio.
2 Meddalwedd dylunio ffilm tenau optegol
Er mwyn hwyluso technegwyr i ddylunio systemau ffilm sy'n bodloni amrywiol swyddogaethau penodol, mae meddalwedd dylunio ffilm tenau wedi'i ddatblygu. Mae'r meddalwedd dylunio yn integreiddio deunyddiau cotio a ddefnyddir yn gyffredin a'u paramedrau, efelychiad haen ffilm ac algorithmau optimeiddio a swyddogaethau dadansoddi, gan ei gwneud hi'n haws i dechnegwyr ddatblygu a dadansoddi. Systemau ffilm amrywiol. Mae meddalwedd dylunio ffilm a ddefnyddir yn gyffredin fel a ganlyn:
A.TFCalc
Mae TFCalc yn offeryn cyffredinol ar gyfer dylunio a dadansoddi ffilmiau tenau optegol. Gellir ei ddefnyddio i ddylunio gwahanol fathau o systemau gwrth-fyfyrio, adlewyrchiad uchel, bandpass, sbectrosgopig, cam a systemau ffilm eraill. Gall TFCalc ddylunio system ffilm dwy ochr ar swbstrad, gyda hyd at 5,000 o haenau ffilm ar un wyneb. Mae'n cefnogi mewnbwn fformiwlâu stack ffilm a gall efelychu gwahanol fathau o oleuadau: megis trawstiau côn, trawstiau ymbelydredd ar hap, ac ati Yn ail, mae gan y feddalwedd swyddogaethau optimeiddio penodol, a gallant ddefnyddio dulliau megis gwerth eithafol a dulliau amrywiadol i wneud y gorau o'r adlewyrchedd, trawsyriant, amsugnedd, cyfnod, paramedrau elipsometreg a thargedau eraill y system ffilm. Mae'r meddalwedd yn integreiddio gwahanol swyddogaethau dadansoddi, megis adlewyrchedd, trawsyriant, amsugnedd, dadansoddiad paramedr elipsometry, cromlin ddosbarthu dwyster maes trydan, adlewyrchiad system ffilm a dadansoddiad lliw trawsyrru, cyfrifiad cromlin rheoli grisial, goddefgarwch haen ffilm a dadansoddiad sensitifrwydd, dadansoddiad cynnyrch, ac ati. Mae rhyngwyneb gweithredu TFCalc fel a ganlyn:
Yn y rhyngwyneb gweithredu a ddangosir uchod, trwy fewnbynnu paramedrau ac amodau terfyn a optimeiddio, gallwch gael system ffilm sy'n cwrdd â'ch anghenion. Mae'r llawdriniaeth yn gymharol syml ac yn hawdd i'w defnyddio.
B. Macleod Hanfodol
Mae Essential Macleod yn becyn meddalwedd dadansoddi a dylunio ffilm optegol cyflawn gyda rhyngwyneb gweithredu aml-ddogfen go iawn. Gall fodloni gofynion amrywiol mewn dylunio cotio optegol, o ffilmiau un haen syml i ffilmiau sbectrosgopig llym. , gall hefyd werthuso amlblecsio rhaniad tonfedd (WDM) a hidlwyr amlblecsio rhaniad tonfedd trwchus (DWDM). Gall ddylunio o'r dechrau neu wneud y gorau o ddyluniadau presennol, a gall arolygu gwallau yn y dyluniad. Mae'n gyfoethog o ran swyddogaethau a phwerus.
Dangosir rhyngwyneb dylunio'r meddalwedd yn y ffigur isod:
C. OptiLayer
Mae meddalwedd OptiLayer yn cefnogi'r broses gyfan o ffilmiau tenau optegol: paramedrau - dylunio - cynhyrchu - dadansoddiad gwrthdroad. Mae'n cynnwys tair rhan: OptiLayer, OptiChar, ac OptiRE. Mae yna hefyd lyfrgell gyswllt ddeinamig OptiReOpt (DLL) a all wella swyddogaethau'r meddalwedd.
Mae OptiLayer yn archwilio'r swyddogaeth werthuso o ddyluniad i darged, yn cyflawni'r targed dylunio trwy optimeiddio, ac yn perfformio dadansoddiad gwallau cyn-gynhyrchu. Mae OptiChar yn archwilio'r gwahaniaeth swyddogaeth rhwng nodweddion sbectrol deunydd haen a'i nodweddion sbectrol mesuredig o dan amrywiol ffactorau pwysig mewn theori ffilm denau, ac yn cael model deunydd haen gwell a realistig a dylanwad pob ffactor ar y dyluniad presennol, gan dynnu sylw at y defnydd Beth ffactorau sydd angen eu hystyried wrth ddylunio'r haen hon o ddeunyddiau? Mae OptiRE yn archwilio nodweddion sbectrol y model dylunio a nodweddion sbectrol y model a fesurir yn arbrofol ar ôl ei gynhyrchu. Trwy wrthdroad peirianneg, rydym yn cael rhai gwallau a gynhyrchir yn ystod y cynhyrchiad ac yn eu bwydo'n ôl i'r broses gynhyrchu i arwain y cynhyrchiad. Gellir cysylltu'r modiwlau uchod trwy swyddogaeth llyfrgell gyswllt ddeinamig, a thrwy hynny wireddu swyddogaethau megis dylunio, addasu a monitro amser real mewn cyfres o brosesau o ddylunio ffilm i gynhyrchu.
3 Technoleg cotio
Yn ôl gwahanol ddulliau platio, gellir ei rannu'n ddau gategori: technoleg cotio cemegol a thechnoleg cotio ffisegol. Rhennir technoleg cotio cemegol yn bennaf yn blatio trochi a phlatio chwistrellu. Mae'r dechnoleg hon yn fwy llygredig ac mae ganddi berfformiad ffilm gwael. Mae'n cael ei ddisodli'n raddol gan genhedlaeth newydd o dechnoleg cotio ffisegol. Gwneir cotio ffisegol trwy anweddiad gwactod, platio ïon, ac ati. Mae cotio gwactod yn ddull o anweddu (neu sputtering) metelau, cyfansoddion a deunyddiau ffilm eraill mewn gwactod i'w hadneuo ar y swbstrad i'w gorchuddio. Mewn amgylchedd gwactod, mae gan offer cotio lai o amhureddau, a all atal ocsidiad arwyneb y deunydd a helpu i sicrhau unffurfiaeth sbectrol a chysondeb trwch y ffilm, felly fe'i defnyddir yn eang.
O dan amgylchiadau arferol, mae 1 pwysedd atmosfferig tua 10 i bŵer 5 Pa, ac mae'r pwysedd aer sy'n ofynnol ar gyfer cotio gwactod yn gyffredinol yn 10 i bŵer 3 Pa ac uwch, sy'n perthyn i cotio gwactod uchel. Mewn cotio gwactod, mae angen i wyneb cydrannau optegol fod yn lân iawn, felly mae angen i'r siambr wactod wrth brosesu fod yn lân iawn hefyd. Ar hyn o bryd, y ffordd i gael amgylchedd gwactod glân yn gyffredinol yw defnyddio hwfro. Pympiau trylediad olew, Defnyddir pwmp moleciwlaidd neu bwmp cyddwyso i echdynnu gwactod a chael amgylchedd gwactod uchel. Mae pympiau trylediad olew angen dŵr oeri a phwmp cynnal. Maent yn fawr o ran maint ac yn defnyddio llawer o ynni, a fydd yn achosi llygredd i'r broses gorchuddio. Mae pympiau moleciwlaidd fel arfer angen pwmp cynnal i'w cynorthwyo yn eu gwaith ac maent yn ddrud. Mewn cyferbyniad, nid yw pympiau anwedd yn achosi llygredd. , nid oes angen pwmp cefnogi, mae ganddo effeithlonrwydd uchel a dibynadwyedd da, felly mae'n fwyaf addas ar gyfer cotio gwactod optegol. Dangosir siambr fewnol peiriant cotio gwactod cyffredin yn y ffigur isod:
Mewn cotio gwactod, mae angen gwresogi'r deunydd ffilm i gyflwr nwyol ac yna ei adneuo ar wyneb y swbstrad i ffurfio haen ffilm. Yn ôl y gwahanol ddulliau platio, gellir ei rannu'n dri math: gwresogi anweddiad thermol, gwresogi sputtering a phlatio ïon.
Mae gwresogi anweddiad thermol fel arfer yn defnyddio gwifren gwrthiant neu anwythiad amledd uchel i gynhesu'r crucible, fel bod y deunydd ffilm yn y crucible yn cael ei gynhesu a'i anweddu i ffurfio cotio.
Rhennir gwresogi sputtering yn ddau fath: gwresogi sputtering trawst ïon a gwresogi sputtering magnetron. Mae gwresogi sbuttering pelydr ïon yn defnyddio gwn ïon i allyrru pelydr ïon. Mae'r trawst ïon yn peledu'r targed ar ongl ddigwyddiad penodol ac yn gollwng ei haen arwyneb. atomau, sy'n dyddodi ar wyneb y swbstrad i ffurfio ffilm denau. Prif anfantais sputtering trawst ïon yw bod yr ardal sy'n cael ei peledu ar yr wyneb targed yn rhy fach ac mae'r gyfradd dyddodiad yn gyffredinol isel. Mae gwresogi sputtering Magnetron yn golygu bod electronau'n cyflymu tuag at y swbstrad o dan weithred maes trydan. Yn ystod y broses hon, mae electronau yn gwrthdaro ag atomau nwy argon, gan ïoneiddio nifer fawr o ïonau argon ac electronau. Mae'r electronau'n hedfan tuag at y swbstrad, ac mae'r ïonau argon yn cael eu gwresogi gan y maes trydan. Mae'r targed yn cael ei gyflymu a'i beledu o dan weithred y targed, ac mae'r atomau targed niwtral yn y targed yn cael eu hadneuo ar y swbstrad i ffurfio ffilm. Nodweddir sputtering Magnetron gan gyfradd ffurfio ffilm uchel, tymheredd swbstrad isel, adlyniad ffilm da, a gall gyflawni cotio ardal fawr.
Mae platio ïon yn cyfeirio at ddull sy'n defnyddio gollyngiad nwy i ïoneiddio nwy yn rhannol neu sylweddau anweddedig, ac yn dyddodi sylweddau anweddedig ar swbstrad o dan beledu ïonau nwy neu ïonau sylweddau anweddedig. Mae platio ïon yn gyfuniad o anweddiad gwactod a thechnoleg sputtering. Mae'n cyfuno manteision prosesau anweddu a sputtering a gall orchuddio darnau gwaith â systemau ffilm cymhleth.
4 Casgliad
Yn yr erthygl hon, rydym yn gyntaf yn cyflwyno egwyddorion sylfaenol ffilmiau optegol. Trwy osod nifer a thrwch y ffilm a'r gwahaniaeth mewn mynegai plygiannol rhwng gwahanol haenau ffilm, gallwn gyflawni ymyrraeth trawstiau golau rhwng yr haenau ffilm, a thrwy hynny gael y swyddogaeth haen Ffilm ofynnol. Yna mae'r erthygl hon yn cyflwyno meddalwedd dylunio ffilm a ddefnyddir yn gyffredin i roi dealltwriaeth ragarweiniol i bawb o ddylunio ffilm. Yn nhrydedd rhan yr erthygl, rydym yn rhoi cyflwyniad manwl i dechnoleg cotio, gan ganolbwyntio ar y dechnoleg cotio gwactod a ddefnyddir yn eang yn ymarferol. Rwy'n credu, trwy ddarllen yr erthygl hon, y bydd gan bawb ddealltwriaeth well o cotio optegol. Yn yr erthygl nesaf, byddwn yn rhannu dull profi cotio'r cydrannau wedi'u gorchuddio, felly cadwch draw.
Cyswllt:
Email:info@pliroptics.com ;
Ffôn/Whatsapp/Wechat:86 19013265659
Ychwanegu:Adeilad 1, Rhif 1558, ffordd gudd-wybodaeth, qingbaijiang, chengdu, sichuan, llestri
Amser postio: Ebrill-10-2024
