光学薄膜的研究新进展及应用沈远香2012年8月第33卷第8期四川兵工学报【光学工程与电子技术】光学薄膜的研究新进展及应用沈远香，黄晓霞，王永惠（中国兵器工业第五九研究所，重庆400039）摘要：随着科学技术的进步，光学薄膜及相关技术不论从广度还是深度来看都得到了显著发展，并逐渐渗透到现代化学气相沉积（CVD）和化学液相沉技术和高端技术等领域。对光学薄膜的3种制备技术：物理气相学沉积（PVD）、积（CLD）进行了分析。综述了几种新型光学薄膜（金刚石薄膜及类金刚石薄膜、软X射线多层膜、太阳能选择性吸收膜、高强度激光膜）的研究进展以及光学薄膜的应用情况。关键词：光学薄膜；制备技术；气相沉积；液相沉积中图分类号：0484.4文献标识码：A1・1文章编号：1006-0707（2012）08-0105-03物理气相学沉积（PVD）物理气相沉积是光学薄膜制备的主流技术，物理气相沉积法，简单地说是在真空环境中加热薄膜材料使其成为蒸蒸汽再凝结到温度相对低的基片上形成薄膜。PVC需要汽，制造成本高，膜层厚度可以精确控制，膜层使用真空镀膜机，从强度好。PVD制备光学薄膜这一技术口前已被广泛采用，而使各种光学薄膜在各个领域得到广泛应用。在PVD方法根据膜料汽化方式的不同，又分为热蒸发、溅射、离子镀中，及离子辅助镀技术。其中，光学薄膜主要采用热蒸发及离子辅助镀技术，溅射及离子镀技术用于光学薄膜制备是近几年发展起来的[5]光学薄膜技术是一门交叉性很强的学科，它涉及到光电技术、真空技术、材料科学、精密机械制造、计算机技术、自动控制技术等领域。光学薄膜是一类重要的光学元件，它广泛光电子学、光学工程以及其他相关的科地应用于现代光学、学技术领域[1]o它不仅能改善系统性能（如减反、滤波），而分光且是满足设计0标的必要手段。光学薄膜可分光透射，反射,分光吸收以及改变光的偏振状态或相位，用作各种反增透膜和干涉滤光片，它们赋予光学元件各种使用性射膜，能，对光学仪器的质量起着重要或决定性的作用[2]O21世纪是光子世纪。21世纪初光电科学家曾经预言，子技术迅速发展，光学薄膜器件的应用向着性能要求和技术应用范围和知识领域更广、器件种类和需求数量难度更高、更多的方向迅猛发展。光学薄膜技术的发展对促进和推动科学技术现代化和仪器微型化起着十分重要的作用，光学薄膜在各个新兴科学技术中都得到了广泛的应用[3]O1）热蒸发光学薄膜器件主要釆用真空环境下的热蒸发方法制造，此方法简单、经济、操作方便。尽管光学薄膜制备技术得到长足发展，但是真空热蒸发依然是最主要的沉积手段，当然热蒸发技术本身也随着科学技术的发展与时俱进[1]1光学薄膜制备技术光学薄膜的制备技术是把薄膜材料按照一定的技术途2）溅射溅射指用高速正离子轰击膜料（靶）表面，通过动量传递，使其分子或原子获得足够的动能而从靶表面逸出（溅在被镀件表面凝聚成膜。其膜层附着力强，纯度高，可射），同时溅射多种不同成分的合金膜或化合物。3）离子镀离子镀兼有热蒸发的高成膜速率和溅射高能离子轰击离子镀膜层附着力强、致密。离获得致密膜层的双优效果，子镀常见类型：蒸发源和离化方式。4）离子辅助镀在热蒸发镀膜技术中增设离子发生器一离子源，产生离在热蒸发进行的同时，用离子束轰击正在生长的膜层，子束，形成致密均匀结构（聚集密度接近于1）,使膜层的稳定性提经和特定的要求沉积为薄膜。随着近代信息光学、光电子技术及光子技术的发展，对光学薄膜产品的长寿命、高可靠性及高强度的要求越来越高，从而发展出一系列新型光学薄膜及其制备技术[4]。这些技术用于光学薄膜的制备，不仅大大拓宽了光学薄膜可以利用的材料范围，而且极大地改进了光学薄膜的性能和功能。光学薄膜可以采用物理气相学沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）和化学液相沉积（CLD）3种技物理气相学沉积（PVD）制备光学薄膜这一技术目术来制备，前已被广泛采用，从而使各种光学薄膜在各个领域得到广泛的应用，下面着重介绍这一制备技术。收稿日期：2012-05-22作者简介：沈远香（1964—）,女，高级工程师，主要从事光学薄膜及相关技术研究。http：//scbg.jourserv.com/106四川兵工学报高，达到改善膜层光...