1 Parámetros de rendemento despois do revestimento
No artigo anterior, presentamos as funcións, os principios, o software de deseño e as técnicas de revestimento comúns das películas finas ópticas. Neste artigo, presentamos a proba dos parámetros posteriores ao revestimento. Os parámetros de rendemento da superficie do compoñente despois do revestimento inclúen a transmitancia (transmitancia), a reflectancia (R), a absorción (A), etc. Ademais, a absorción (transmisión) etc. Tamén hai que probar e analizar a característica de dispersión S (dispersión) da superficie da película.
A transmitancia T é a relación entre a enerxía de intensidade luminosa que atravesa a película e a enerxía luminosa incidente. A reflectancia R é a relación entre a enerxía de intensidade reflectida pola superficie do revestimento e a enerxía incidente. A absorción A é a relación entre a enerxía luminosa absorbida pola capa de película e a enerxía luminosa incidente. Para estes tres parámetros, existen as seguintes relacións:
T + R + A = 1
É dicir, a suma da transmitancia, reflectividade e absorción da capa de película é a constante 1. Isto significa que despois de que o feixe de luz atravesa a membrana, parte dela pasa, parte reflíctese e o resto. é absorbido pola membrana.
Sobre ocompoñente ópticodebuxos, a transmitancia ou a reflectividade da superficie da película adoita ser necesaria, e o rango espectral e o ángulo de incidencia no estado de aplicación deben definirse claramente. Se tamén se precisa polarización, o rango de estados de polarización debe estar claramente definido. Como exemplo, os requisitos de revestimento da figura seguinte son que a 770 nm, a reflectividade non debe ser inferior ao 88% a 45 graos de incidencia e a 550 nm, a transmitancia non debe ser inferior ao 70% a 45 graos de incidencia.
Ademais das propiedades ópticas anteriores, tamén hai que ter en conta as propiedades mecánicas e químicas da capa de película óptica, incluíndo a resistencia ao desgaste, a firmeza e a solubilidade da capa de película. Ademais, tamén hai que ter en conta a calidade da superficie óptica despois do revestimento, incluíndo os requisitos de picaduras, arañazos, sucidade, manchas, etc.
2 Principio do espectrofotómetro
Neste artigo, centrámonos nas propiedades ópticas dos métodos de proba da película para introducir, na práctica, o principal espectrofotómetro (espectrofotómetro) e elipsometro (elipsómetro) para probar os parámetros da película, o espectrofotómetro pode probar as características de transmitancia, reflectividade e absorción da óptica. produtos. O elipsometro pode medir o espesor e as características de polarización da capa de película, e o principio de ambas é semellante.
A estrutura deste dispositivo pódese dividir en dúas partes da canle de xeración de feixe e a canle de recepción de feixe, cando se debe probar a transmitancia do compoñente, o compoñente colócase no medio das dúas canles, de xeito que o feixe. atravesa a mostra, cando se precisa probar a reflectividade do compoñente, o compoñente colócase no mesmo lado das dúas canles, de xeito que o feixe sexa reflectido pola mostra. Como exemplo, o principio dun espectrofotómetro para medir a transmitancia dunha mostra móstrase na seguinte figura:
Na figura anterior, o extremo esquerdo é a canle de xeración de feixe, usando unha fonte de luz de amplo espectro para emitir luz e, a continuación, a través da división da reixa e a selección da fenda, produce unha lonxitude de onda específica de luz, o feixe pasa por o colimador 1, convértese nun feixe colimado, e despois pasa polo polarizador que pode xirar o ángulo, convértese nunha luz polarizada, e a luz polarizada divídese en 2 feixes polo espectroscopio despois de que se reúna o colimador 2. Un feixe de luz reflíctese no detector de referencia, onde o feixe de luz recollido utilízase como referencia para corrixir a deriva de enerxía debido ás flutuacións da fonte de luz, e outro feixe de luz atravesa a mostra, é remodelado polo colimador 3 e o colimador. 4 e entra no detector no extremo dereito da proba. Na proba real, obtéñense dous valores de enerxía poñendo e sacando a mostra probada, e a transmitancia da mostra pódese obter comparando a enerxía.
O principio do elipsometro é similar ao principio do espectrofotómetro anterior, excepto que se engade unha placa de onda xiratoria de 1/4 como elemento de compensación na canle de envío de feixe e na canle de recepción, e tamén se engade un polarizador na canle de recepción. , para que as características de polarización da mostra poidan analizarse de forma máis flexible. Nalgúns casos, o elipsometro tamén utilizará directamente unha fonte de luz de amplo espectro e adoptará un espectrómetro de fenda e divisor no extremo receptor, combinado cun detector de matriz lineal, para conseguir a proba de rendemento do compoñente.
3. Proba de transmitancia
Na proba de transmitancia, para evitar a reflexión do detector que recibe o feixe de luz, a esfera de integración adoita utilizarse como receptor, o principio móstrase como segue:
Como se pode ver na figura anterior, a esfera de integración é unha esfera de cavidade recuberta con material de revestimento de reflexión difusa branca na parede interior, e hai un burato de fiestra na parede da bola, que se usa como oco de luz da luz incidente. e o orificio receptor do detector de luz. Deste xeito, a luz que entra na esfera integradora reflíctese varias veces a través do revestimento da parede interior, formando unha iluminación uniforme na parede interior, e é recibida polo detector.
Como exemplo, a estrutura dun dispositivo usado para probar a transmitancia dunha placa óptica móstrase a continuación
Na figura anterior, a mostra probada colócase nunha táboa de axuste que se pode desprazar nas direccións x e y. A transmitancia da mostra pódese probar en calquera posición mediante o control por ordenador da táboa de axuste. A distribución de transmitancia de todo o vidro plano tamén se pode obter mediante a proba de dixitalización, e a resolución da proba depende do tamaño do punto do feixe.
4. Proba de reflectividade
Para a medición da reflectividade da película óptica, adoita haber dúas formas, unha é a medición relativa e a outra é a medición absoluta. O método de medición relativa require que se use un reflector con reflectancia coñecida como referencia para as probas de comparación. Na práctica, a reflectancia do espello de referencia debe calibrarse regularmente co envellecemento ou a contaminación da capa de película. Polo tanto, este método ten posibles erros de medición. O método de medición da reflectividade absoluta require a calibración da reflectividade do dispositivo de proba sen colocar a mostra. Na seguinte figura, dáse a estrutura do clásico dispositivo VW para conseguir a medición absoluta da reflectividade da mostra:
A figura da esquerda da figura anterior mostra unha estrutura en forma de V formada por tres espellos, M1, M2 e M3. En primeiro lugar, o valor da intensidade da luz neste modo é probado e rexistrado como P1. A continuación, na figura da dereita, ponse a mostra en proba e o espello M2 rótase á posición superior para formar unha estrutura en forma de W. Pódese obter a reflectividade absoluta da mostra medida. Este dispositivo tamén se pode mellorar, por exemplo, a mostra en proba tamén está equipada cunha mesa xiratoria independente, de xeito que a mostra en proba pode xirar a calquera ángulo, xirando o espello M2 ata a posición de reflexión correspondente, para conseguir o saída do feixe, de xeito que a reflectividade da mostra pode ser probada en múltiples ángulos.
Como exemplo, a estrutura dun dispositivo usado para probar a reflectividade dunha placa óptica móstrase a continuación:
Na figura anterior, a mostra probada colócase na táboa de axuste de tradución x/y, e a reflectividade da mostra pódese probar en calquera posición a través do control informático da táboa de axuste. A través da proba de dixitalización, tamén se pode obter o mapa de distribución da reflectancia de todo o vidro plano.
Contacto:
Email:jasmine@pliroptics.com ;
Teléfono/Whatsapp/Wechat: 86 19013265659
Web: www.pliroptics.com
Engadir:Edificio 1, No.1558, intelligence road, qingbaijiang, chengdu, sichuan, china
Hora de publicación: 23-Abr-2024
