搜索
SiO,x渐变折射率薄膜与ZnO透明导电薄膜的反应磁控溅射工艺及机理研究作者：宋秋明学位授予单位：中国科学技术大学相似文献(8条)1.期刊论文鄢秋荣.黄伟.张云洞.YANQiurong.HUANGWei.ZHANGYundong周期性渐变折射率光学薄膜的设计及光谱特性分析-光学仪器2009,31(5)分析折射率呈不同函数分布的周期性渐变折射率薄膜的光谱特性,分析表明光谱曲线具有负滤光片的特性.分别从最低和最高折射率、周期数、周期厚度的角度,对用共蒸法制备的周期性渐变折射率薄膜光谱特性进行了详细分析讨论.结果表明截止带中心波长和截止带宽度与周期厚度成线性关系,截止带中心波长的反射率与周期数成三次多项式关系.用堆叠和叠加两种方法设计渐变折射率多截止带负滤光片,并分析两种方法在共蒸法方式制备下的优缺点.最后总结出了渐变折射率负滤光片的设计方法.2.会议论文沈自才.范正修.邵建达.王英剑线性共蒸法制备渐变折射率薄膜的误差特性模拟分析2004渐变折射率薄膜，又称为非均匀薄膜。利用计算机辅助模拟，讨论了随机误差对双源线性共蒸法制备的多周期分布非均匀薄膜光学特性的影响，模拟分析发现：混合介质膜折射率变化规律产生误差后，其透射光谱将向短波方向漂移，应用范围也将发生变化，与德鲁德变化规律比较，当其对应折射率大于德鲁德变化规律的折射率时，其应用光谱范围变窄，当其对应折射率小于德鲁德变化规律的折射率时，其应用光谱范围变宽；当存在膜层厚度误差或折射率极值误差时，可应用的波段范围光学透射性能变差，直至破坏薄膜的光学性能。3.学位论文鄢秋荣渐变折射率光学薄膜设计与制备的研究2008渐变折射率薄膜由于其特有的折射率连续变化的特性，可以满足现代光学薄膜中均匀薄膜所无法满足的光谱特性要求，且随着各种渐变折射率薄膜制备方式的进步，渐变折射率膜的设计能更精确实现。因此越来越受到国内外科研工作者的重视。本文对渐变折射率薄膜的设计与制备进行了系统的研究。主要包括以下几个方面的内容：编制了计算渐变折射率光学薄膜光谱特性的程序，并分析渐变折射率分布为常见函数的渐变折射率膜层的光谱特性。介绍傅立叶合成法的基本原理，编制傅立叶合成法设计程序，并分析期望设计目标与所设计膜层轮廓图的关系。研究构造Q函数、逐次近似、匹配层和相位因子等优化设计方法，使所设计膜层光谱特性更接近期望设计目标和更易实现。实际设计ZnSe基底3～12μm渐变折射率红外增透膜，在设计波段平均透射率可达到95％。从理论上推导出周期性渐变折射率薄膜负滤光片的特性以及截止带中心波长和截止带带宽的表达式。编制周期性渐变折射率薄膜设计程序，分析各设计参数对设计结果的影响。研究包络法、匹配层法和联合法等抑制边带波纹的优化设计方法，并用堆叠法和叠加法设计多截止带渐变折射率负滤光片，同时比较两种方法的优缺点。分析双源共蒸法制备渐变折射率薄膜的原理。建立双源共蒸法镀膜系统，用ZnS和YbF3两种膜料研制混合膜、单源渐变折射率薄膜、双源渐变折射率薄膜和周期性双源渐变折射率薄膜。关键词：渐变折射率薄膜，傅立叶合成法，Rugate膜，共蒸法4.期刊论文沈自才.孔伟金.邵建达.范正修.SHENZi-cai.KONGWin-jin.SHAOJian-da.FANZheng-xiu线性共蒸法制备非均匀膜的误差特性模拟分析-强激光与粒子束2005,17(6)对双源线性共蒸法制备的非均匀薄膜折射率分布与光学特性的关系作了探讨,并与均匀介质膜的光学特性作了对比;从折射率正变和负变两个方面,讨论了混合介质膜折射率不同变化规律对光学性能带来的影响;讨论了厚度误差和折射率极值误差对非均匀膜光学性能的影响.结果发现:折射率变化规律误差主要对非均匀膜的应用波段范围产生影响,而膜层厚度误差和折射率极值误差超过一定值时,将对薄膜光学特性产生重要影响.5.学位论文沈自才非均匀薄膜的光学特性分析2005非均匀薄膜，又被称为渐变折射率薄膜。该文在对非均匀薄膜的研究历史、光学理论、光学设计回顾的基础上，进行了以下两个方面的研究：一是研究了非均匀性对薄膜光学性能的影响；二是对具有一定变化规律的非均匀薄膜进行了理论分析和实验研究。1、研究了非均匀性对传统光学薄膜性能的影响。在论文中首先对光学薄膜中可能产生非均匀性的因素进行了探讨，计算分析了非均匀性对光学薄膜性能的影响；然后在实验的基础上分析了非均匀性存在的原因，提出了避免或者减小非均匀性的方法；之后给出了非均匀性过渡层的过渡模型并编写了一个简单的非均匀性分析程序。研究认为，沉积参数的变化和基底的表面特性是引起薄膜非均匀性的主要原因，在基底与薄膜的界面处存在一个近似的线性过渡层。为此可以采取以下措施来尽量减小薄膜的非均匀性：一是保持沉积参数的稳定性，尤其是薄膜沉积初期，对蒸发膜料要充分预熔；二是尽量选用面形较好的基片；三是要尽量将基片清洗干净。2、研究了双源共蒸法制备非均匀薄膜的中的一系列问题。介绍了双源共蒸法制备非均匀薄膜的制备方法；利用紧密堆积原理，探讨了双源共蒸法制备非均匀薄膜的模型；研究了非均匀薄膜的折射率与两种膜料的折射率的关系；研究了两种膜料的沉积速率与非均匀薄膜的沉积速率和折射率分布规律的关系。在以上研究的基础上，研究了双源线性共蒸法制备的非均匀薄膜的光学特性，对单周期的正变和负变两种情况，不同规律的多周期非均匀薄膜的光学特性进行了系统分析，并对对线性共蒸法制备非均匀薄膜过程中可能存在的折射率极值误差、变化规律误差以及厚度误差进行了分析。研究发现，线性双源共蒸法制备的非均匀薄膜可以用作长波通滤光片、短波通滤光片和负滤光片。3、初步探讨了反应磁控溅射法制备非均匀薄膜的理论问题。对反应磁控溅射法制备渐变折射率薄膜的制备方法和制备的过程模型进行了初步研究，分析了薄膜的折射率与溅射过程中反应气体的分压之间的关系。在以上基础上，实验探讨了折射率与反应气体分压比的关系，实验发现：随着反应气体分压比的增大，薄膜的折射率呈现指数递减的关系，同时薄膜的颜色随着反应气体分压比的增大从深黄色逐渐变为透明色；通过XRD实验分析发现并没有晶体生成，说明制备的薄膜均是无定形的薄膜。6.期刊论文朱华新.高劲松.王笑夷.王彤彤.陈红.郑宣明.申振峰.李香波.尹少辉.刘小涵.王珊珊.ZhuHuaxin.GaoJinsong.WangXiaoyi.WangTongtong.ChenHong.ZhengXuanming.ShenZhenfeng.LiXiangbo.YinShaohui.LiuXiaohan.WangShanshan结合傅里叶变换合成法设计均匀薄膜-光学学报2008,28(12)基于傅里叶变换合成法的基本原理,合成了一个K9基底上的负滤光片,合成的渐变折射率薄膜具有期望光学特性,但实际制备难度很大,因此将其细分为足够多层离散折射率的均匀薄膜,由于实际薄膜材料种类有限,不能获得任意折射率膜层,鉴于两层高低折射率薄层可近似为一层中间折射率膜层的思想,将膜系转化成一个可实际制备的膜系结构:膜系采用ZrO2和SiO2两种膜料,膜层总数为183层,经单纯形调法优化后,膜层总厚度为7.09μm,通带和截止带内平均透射比分别为97.56%和3.13%,其结果优于直接采用傅里叶方法合成的非均匀膜系,与期望透射比曲线吻合更好.说明通过这种思想设计任意光谱特性的膜系是可行的,也使傅里叶变换合成法设计的薄膜实际制备成为可能.7.期刊论文沈自才.王英剑.范正修.邵建达.SHENZi-cai.WANGYing-jian.FANZheng-xiu.SHAOJian-da线性共蒸法制备渐变折射率薄膜的光学特性分析-中国激光2005,32(6)利用德鲁德理论和洛伦兹-洛伦茨理论,从介电常数分析入手,探讨了混合介质膜的折射率表达式,给出利用双源共蒸法镀制的渐变折射率薄膜在混合介质膜的总沉积速率恒定、两种膜料的单分子大小近似相等和沉积速率均为线性变化时的折射率表达式;从正变和负变、单周期和多周期、不同的周期数和不同的单周期厚度几个方面对渐变折射率薄膜的光学特性进行了模拟分析和讨论;对渐变折射率薄膜的实现、应用以及实验制备中有待进一步解决和处理的问题进行了讨论.8.学位论文傅小勇光学薄膜光性测量技术的改进2006光学薄膜元件的光性测量技术是光学薄膜的一个重要研究内容。现在光学薄膜元件光性测量最常用的仪器是分光光度计，但现在一般的分光光度计在测量时有一些局限性，并不能完全满足测量的要求。本文就我们实际测量中的一些需要对现有商业化的分光光度计测量方法提出了一些改进。本文针对常规分光光度计不能测量带角度反射的局限性，在实验室现有的Lambda900的基础上，自行设计并制作了两套用于测量45°绝对反射的测量附件，一套用于绝对高反射率的测量，一套用于绝对低反射率的测量，满足了现在常用的45°下使用薄膜的测量要求。并且这两套45°绝对反射测量附件具有小巧，使用方便等特点。现有的分光光度计的样品台一般都比较小，只能测量尺寸比较小的样品。对于一些特殊的样品，如一些大型光学系统中使用的一些大口径光学薄膜样品，常用的分光光度计则无能为力。现在使用的测量大口径光学薄膜样品的测量方法一般是测量控制片或者是陪镀片的光性，从而推算出大口径光学薄膜样品的光性。这是一种间接测量的方法，并不是直接测量。大型光学系统使用的大口径光学薄膜的要求很高，一块光学薄膜的性能就会影响整个光学系统的整体性能。因此，实现大型光学系统用大口径光学薄膜样品的直接测量很有必要。本文针对这种情况，在分光光度计Lambda9的基础上，重新设计并研制了一个能够测量大口径光学薄膜元件光性的测量系统。在保持分光光度计Lambda9精度的基础上，本测量系统的所能够测量的最大样品尺寸为600mm*400mm，并可以实现扫描测量。在研制大口径光学薄膜元件光性测量装置过程中，我们需要一种超宽光谱的减反射薄膜。根据这种情况，我们根据渐变折射率理论计算出了一种超宽光谱的减反射薄膜，与传统的基于干涉原理的宽带减反射薄膜相比，基于渐变折射率的超宽带减反射薄膜的带宽要大的多。我们还研制了能够制备渐变折射率薄膜的倾斜沉积(Glancingangledeposition)装置。利用倾斜沉积技术，制备出了设计的基于渐变折射率的超宽减反射薄膜，这种薄膜在400nm-1200nm波段范围内的反射率低于0.8％。，达到了国际先进水平，同时也可以提高我们大口径光学薄膜光性测量装置的性能。关键字：分光光度计，大口径光学薄膜，倾斜沉积，宽带减反膜本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：4fa9c7d8-0cef-4e41-a7c1-9e1f00dd8ad9下载时间：2010年10月30日