1 Παράμετροι απόδοσης μετά την επίστρωση
Στο προηγούμενο άρθρο, παρουσιάσαμε τις λειτουργίες, τις αρχές, το λογισμικό σχεδιασμού και τις κοινές τεχνικές επίστρωσης των οπτικών λεπτών μεμβρανών. Σε αυτό το άρθρο, εισάγουμε τη δοκιμή των παραμέτρων μετά την επίστρωση. Οι παράμετροι απόδοσης της επιφάνειας του εξαρτήματος μετά την επίστρωση περιλαμβάνουν τη Διαπερατότητα (Transmittance), Reflectance (R), Absorptance (A) κ.λπ. Επιπλέον, η απορροφητικότητα (Transmittance) κ.ο.κ. Το χαρακτηριστικό σκέδασης S (Scatter) της επιφάνειας του φιλμ πρέπει επίσης να δοκιμαστεί και να αναλυθεί.
Η διαπερατότητα T είναι ο λόγος της ενέργειας έντασης φωτός που διέρχεται από το φιλμ προς την προσπίπτουσα φωτεινή ενέργεια. Η ανακλαστικότητα R είναι ο λόγος της ενέργειας έντασης που ανακλάται από την επιφάνεια της επικάλυψης προς την προσπίπτουσα ενέργεια. Η απορρόφηση Α είναι ο λόγος της φωτεινής ενέργειας που απορροφάται από το στρώμα μεμβράνης προς την προσπίπτουσα φωτεινή ενέργεια. Για αυτές τις τρεις παραμέτρους υπάρχουν οι ακόλουθες σχέσεις:
T + R + A = 1
Δηλαδή, το άθροισμα της διαπερατότητας, της ανακλαστικότητας και της απορρόφησης του στρώματος μεμβράνης είναι η σταθερά 1. Αυτό σημαίνει ότι αφού η δέσμη φωτός περάσει μέσα από τη μεμβράνη, ένα μέρος της διέρχεται, ένα μέρος ανακλάται και το υπόλοιπο απορροφάται από τη μεμβράνη.
στοοπτικό εξάρτημαΤα σχέδια, συνήθως απαιτείται η διαπερατότητα ή η ανακλαστικότητα της επιφάνειας του φιλμ και το φασματικό εύρος και η γωνία πρόσπτωσης στην κατάσταση εφαρμογής πρέπει να καθοριστούν με σαφήνεια. Εάν απαιτείται επίσης πόλωση, το εύρος των καταστάσεων πόλωσης πρέπει να καθοριστεί με σαφήνεια. Για παράδειγμα, οι απαιτήσεις επίστρωσης στο παρακάτω σχήμα είναι ότι στα 770 nm, η ανακλαστικότητα δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 88% σε πρόσπτωση 45 μοιρών και στα 550 nm, η μετάδοση δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 70% σε πρόσπτωση 45 μοιρών.
Εκτός από τις παραπάνω οπτικές ιδιότητες, πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη οι μηχανικές και χημικές ιδιότητες του στρώματος οπτικού φιλμ, συμπεριλαμβανομένης της αντοχής στη φθορά, της σταθερότητας και της διαλυτότητας του στρώματος του φιλμ. Επιπλέον, πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη η ποιότητα της οπτικής επιφάνειας μετά την επίστρωση, συμπεριλαμβανομένων των απαιτήσεων για τρυπήματα, γρατσουνιές, βρωμιά, λεκέδες κ.λπ.
2 Αρχή του φασματοφωτόμετρου
Σε αυτό το άρθρο, εστιάζουμε στις οπτικές ιδιότητες των μεθόδων δοκιμής φιλμ για να εισαγάγουμε, στην πράξη, το κύριο Φασματοφωτόμετρο (Φασματοφωτόμετρο) και Ελλειψόμετρο (Ελλειψόμετρο) για τη δοκιμή των παραμέτρων του φιλμ, το φασματοφωτόμετρο μπορεί να δοκιμάσει τα χαρακτηριστικά διαπερατότητας, ανακλαστικότητας και απορρόφησης προϊόντα. Το ελλειψόμετρο μπορεί να μετρήσει το πάχος και τα χαρακτηριστικά πόλωσης του στρώματος μεμβράνης και η αρχή και των δύο είναι παρόμοια.
Η δομή μιας τέτοιας συσκευής μπορεί να χωριστεί σε δύο μέρη του καναλιού παραγωγής δέσμης και του καναλιού λήψης δέσμης, όταν πρέπει να δοκιμαστεί η μετάδοση του εξαρτήματος, το εξάρτημα τοποθετείται στη μέση των δύο καναλιών, έτσι ώστε η δέσμη διέρχεται από το δείγμα, όταν πρέπει να δοκιμαστεί η ανακλαστικότητα του εξαρτήματος, το εξάρτημα τοποθετείται στην ίδια πλευρά των δύο καναλιών, έτσι ώστε η δέσμη να ανακλάται από το δείγμα. Για παράδειγμα, η αρχή ενός φασματοφωτόμετρου για τη μέτρηση της διαπερατότητας ενός δείγματος φαίνεται στο ακόλουθο σχήμα:
Στο παραπάνω σχήμα, το αριστερό άκρο είναι το κανάλι παραγωγής δέσμης, χρησιμοποιώντας μια πηγή φωτός ευρέος φάσματος για να εκπέμψει φως, και στη συνέχεια μέσω του διαχωρισμού του πλέγματος και της επιλογής της σχισμής, εξάγει ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος φωτός, η δέσμη διέρχεται ο παραμετροποιητής 1, γίνεται ευθυγραμμισμένη δέσμη και μετά περνά μέσα από τον πολωτή που μπορεί να περιστρέψει τη Γωνία, γίνεται πολωμένο φως και το πολωμένο φως χωρίζεται σε 2 δέσμες από το φασματοσκόπιο αφού συγκεντρωθεί ο παραμετροποιητής 2. Μια δέσμη φωτός αντανακλάται στον ανιχνευτή αναφοράς, όπου η συλλεγόμενη φωτεινή δέσμη χρησιμοποιείται ως αναφορά για τη διόρθωση της μετατόπισης ενέργειας λόγω των διακυμάνσεων της πηγής φωτός, και μια άλλη δέσμη φωτός περνά μέσα από το δείγμα, αναδιαμορφώνεται από το collimator 3 και το collimator 4, και εισέρχεται στον ανιχνευτή στο δεξιό άκρο της δοκιμής. Στην πραγματική δοκιμή, δύο τιμές ενέργειας λαμβάνονται με την τοποθέτηση και την αφαίρεση του δοκιμασμένου δείγματος και η διαπερατότητα του δείγματος μπορεί να ληφθεί συγκρίνοντας την ενέργεια.
Η αρχή του ελλειψόμετρου είναι παρόμοια με την αρχή του παραπάνω φασματοφωτόμετρου, με τη διαφορά ότι μια περιστρεφόμενη πλάκα κύματος 1/4 προστίθεται ως στοιχείο αντιστάθμισης στο κανάλι αποστολής δέσμης και στο κανάλι λήψης και ένας πολωτής προστίθεται επίσης στο κανάλι λήψης , έτσι ώστε τα χαρακτηριστικά πόλωσης του δείγματος να μπορούν να αναλυθούν πιο ευέλικτα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το ελλειψόμετρο θα χρησιμοποιήσει επίσης απευθείας μια πηγή φωτός ευρέος φάσματος και θα υιοθετήσει ένα φασματόμετρο σχισμής και διαχωρισμού στο άκρο λήψης, σε συνδυασμό με έναν ανιχνευτή γραμμικής διάταξης, για να επιτύχει τη δοκιμή απόδοσης του εξαρτήματος.
3. Δοκιμή διαπερατότητας
Στη δοκιμή διαπερατότητας, προκειμένου να αποφευχθεί η ανάκλαση του ανιχνευτή που δέχεται τη δέσμη φωτός, η σφαίρα ολοκλήρωσης χρησιμοποιείται συχνά ως δέκτης, η αρχή φαίνεται ως εξής:
Όπως φαίνεται από το παραπάνω σχήμα, η σφαίρα ολοκλήρωσης είναι μια σφαίρα κοιλότητας επικαλυμμένη με λευκό υλικό επίστρωσης διάχυτης ανάκλασης στο εσωτερικό τοίχωμα και υπάρχει μια οπή παραθύρου στο σφαιρικό τοίχωμα, η οποία χρησιμοποιείται ως η φωτεινή οπή του προσπίπτοντος φωτός και την οπή λήψης του ανιχνευτή φωτός. Με αυτόν τον τρόπο, το φως που εισέρχεται στη σφαίρα ολοκλήρωσης ανακλάται πολλές φορές μέσω της επένδυσης του εσωτερικού τοιχώματος, σχηματίζοντας ομοιόμορφο φωτισμό στο εσωτερικό τοίχωμα και λαμβάνεται από τον ανιχνευτή.
Για παράδειγμα, η δομή μιας συσκευής που χρησιμοποιείται για τη δοκιμή της μετάδοσης μιας οπτικής πλάκας φαίνεται παρακάτω
Στο παραπάνω σχήμα, το δοκιμασμένο δείγμα τοποθετείται σε έναν πίνακα προσαρμογής που μπορεί να μετατοπιστεί στις κατευθύνσεις x και y. Η διαπερατότητα του δείγματος μπορεί να ελεγχθεί σε οποιαδήποτε θέση με έλεγχο υπολογιστή του πίνακα ρύθμισης. Η κατανομή της διαπερατότητας ολόκληρου του επίπεδου γυαλιού μπορεί επίσης να ληφθεί με δοκιμή σάρωσης και η ανάλυση της δοκιμής εξαρτάται από το μέγεθος του σημείου της δέσμης.
4. Δοκιμή ανακλαστικότητας
Για τη μέτρηση της ανακλαστικότητας του οπτικού φιλμ, υπάρχουν συνήθως δύο τρόποι, ο ένας είναι η σχετική μέτρηση και ο άλλος η απόλυτη μέτρηση. Η σχετική μέθοδος μέτρησης απαιτεί να χρησιμοποιείται ένας ανακλαστήρας με γνωστή ανακλαστικότητα ως σημείο αναφοράς για τη συγκριτική δοκιμή. Στην πράξη, η ανάκλαση του καθρέφτη αναφοράς πρέπει να βαθμονομείται τακτικά με τη γήρανση ή τη μόλυνση του στρώματος του φιλμ. Επομένως, αυτή η μέθοδος έχει πιθανά σφάλματα μέτρησης. Η μέθοδος μέτρησης απόλυτης ανακλαστικότητας απαιτεί τη βαθμονόμηση της ανακλαστικότητας της συσκευής δοκιμής χωρίς την τοποθέτηση του δείγματος. Στο παρακάτω σχήμα, δίνεται η δομή της κλασικής συσκευής VW για να επιτευχθεί η απόλυτη μέτρηση της ανακλαστικότητας του δείγματος:
Το αριστερό σχήμα στο παραπάνω σχήμα δείχνει μια δομή σε σχήμα V που αποτελείται από τρία κάτοπτρα, M1, M2 και M3. Αρχικά, η τιμή της έντασης φωτός σε αυτόν τον τρόπο λειτουργίας ελέγχεται και καταγράφεται ως P1. Στη συνέχεια, στο δεξιό σχήμα, τοποθετείται το υπό δοκιμή δείγμα και ο καθρέφτης M2 περιστρέφεται στην επάνω θέση για να σχηματίσει μια δομή σε σχήμα W. Μπορεί να ληφθεί η απόλυτη ανακλαστικότητα του μετρούμενου δείγματος. Αυτή η συσκευή μπορεί επίσης να βελτιωθεί, για παράδειγμα, το υπό δοκιμή δείγμα είναι επίσης εξοπλισμένο με ένα ανεξάρτητο περιστρεφόμενο τραπέζι, έτσι ώστε το υπό δοκιμή δείγμα να μπορεί να περιστραφεί σε οποιαδήποτε γωνία, περιστρέφοντας τον καθρέφτη M2 στην αντίστοιχη θέση ανάκλασης, για να επιτευχθεί η έξοδος δέσμης, έτσι ώστε η ανακλαστικότητα του δείγματος να μπορεί να ελεγχθεί σε πολλαπλές γωνίες.
Για παράδειγμα, η δομή μιας συσκευής που χρησιμοποιείται για τη δοκιμή της ανακλαστικότητας μιας οπτικής πλάκας φαίνεται παρακάτω:
Στο παραπάνω σχήμα, το δοκιμασμένο δείγμα τοποθετείται στον πίνακα προσαρμογής μετάφρασης x/y και η ανακλαστικότητα του δείγματος μπορεί να ελεγχθεί σε οποιαδήποτε θέση μέσω του υπολογιστή ελέγχου του πίνακα προσαρμογής. Μέσω της δοκιμής σάρωσης, μπορεί επίσης να ληφθεί ο χάρτης κατανομής ανάκλασης ολόκληρου του επίπεδου γυαλιού.
Επαφή:
Email:jasmine@pliroptics.com ;
Τηλέφωνο/Whatsapp/Wechat:86 19013265659
Ιστοσελίδα: www.pliroptics.com
Προσθήκη:Κτίριο 1, Νο. 1558, δρόμος πληροφοριών, Qingbaijiang, Chengdu, Sichuan, Κίνα
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-23-2024
