本书系统地介绍薄膜光学的基本理论和器件设计的基本方法,适当地介绍一些新设计方法、新器件设计、新工艺技术。 全书共7章,主要内容包括:薄膜光学基础,器件设计方法,薄膜制造基本方法,高质量光学薄膜器件的工艺方法,光学薄膜材料,光学薄膜特性测试,功能薄膜及其应用。
卢进军,西安工业大学光电学院教授,从事光学领域的教学、科研工作,主编教材《光学薄膜技术》。
第1章薄膜光学特性计算基础
11引言
12单一界面的反射率和透射率
13单层介质膜的反射率
131单层介质膜与基底组合的等效光学导纳
132单层介质膜的光学特性
14多层介质膜的反射率和透射率
15金属薄膜的光学特性
16光学零件的反射率和透射率
17光学薄膜的色度表征与计算
171光学薄膜的透、反射率光谱与颜色
172CIE1931标准色度系统简介
173薄膜颜色的色度学表征
思考题与习题
第2章介质膜系及其应用
21减反射膜
211单层减反射膜
212双层减反射膜
213多层减反射膜
214高折射率基底的减反射膜
215含吸收层的防眩光减反射膜
22高反射膜
221周期性多层膜堆的反射率
222(LH)S周期性多层膜堆的高反射带
223高反射带的展宽
224倾斜入射时的高反射带
225金属反射膜
23中性分束膜
231介质中性分光镜
232偏振中性分束棱镜
233金属中性分光镜
24截止滤光片
241多层膜堆的通带透射率
242通带波纹的压缩
243通带的展宽和压缩
244截止波长和截止带中心的透射率
245截止滤光片倾斜使用时的偏振效应
246截止滤光片的应用
25带通滤光片
251法布里-珀罗滤光片特性
252全介质法布里-珀罗滤光片
253诱导透射滤光片
254法布里-珀罗滤光片的最新应用
255宽带通滤光片
26偏振分束膜
261胶合棱镜介质偏振分光膜
262平板介质偏振分光镜
263金属栅偏振分光镜
27消偏振膜系
271单波长消偏振
272受抑全反射宽波段消偏振分光镜
273金属-介质组合膜堆宽波段消偏振
274消偏振截止滤光片
思考题与习题
第3章光学薄膜制造技术
31光学真空镀膜机
32真空与物理气相沉积
33真空获得与检测
331真空泵
332低温冷凝泵
333PVD使用的高真空系统
334真空度的检测
34热蒸发
35溅射
351辉光放电溅射
352磁控溅射
353离子束溅射
354离子、靶材与溅射率
36离子镀
37离子辅助镀
38等离子体增强化学气相沉积
381PECVD过程的动力学
382PECVD装置
思考题与习题
第4章光学薄膜制造工艺
41光学薄膜器件的质量要素
42影响膜层质量的工艺要素
421影响薄膜器件质量的工艺要素及作用机理
422提高膜层机械强度的工艺途径
423控制膜层折射率的主要工艺途径
424获得致密膜层的方法
43获得精确厚度的方法
431目视法
432极值法
433光电定值法
434任意膜厚的单波长监控
435石英晶振法
436宽光谱膜厚监控
44获得均匀膜层的方法
441影响膜层厚度均匀性的因素
442获得均匀膜层厚度的途径
思考题与习题
第5章薄膜材料及其性质
51薄膜的微观结构与性质
511薄膜结构的材料学基础
512薄膜的光学性质
513薄膜的力学性质
52常用光学薄膜材料
521金属薄膜
522介质薄膜
523特殊材料
思考题与习题
第6章光学薄膜特性测试与分析
61光学薄膜特性的检测标准
611国标(JB/T 6179—92)中规定的光学零件镀膜的分类、符号及标注
612国标(JB/T 8226—1999)中规定的光学零件镀膜检测项目
613国标(JB/T 8226—1999)中规定的光学零件镀膜试验方法
614国标(JB/T 8226—1999)中规定的光学零件镀膜检验规则
62薄膜透射率、反射率的测量
621光谱仪的基本原理
622薄膜透射率的测量
623薄膜反射率的测量
63薄膜光学常数和厚度的测量
631光度法确定薄膜的光学常数
632椭圆偏振法确定薄膜的光学常数
633薄膜厚度的测量
64薄膜吸收和散射的测量
641薄膜吸收损耗的测量
642薄膜散射损耗的测量
65薄膜激光损伤阈值的测量
651薄膜激光损伤的机理分析
652薄膜激光损伤阈值的测量标准及方法
653薄膜抗激光损伤阈值测量中应注意的几个问题
66薄膜非光学特性的检测
661薄膜附着力的测量
662薄膜应力的测量
663薄膜的环境试验
664薄膜结构和化学成分检测
思考题与习题
第7章功能薄膜及其应用
71透明导电薄膜
711透明导电薄膜的分类
712透明导电薄膜的基本特性
713透明导电氧化物薄膜的制备
714透明导电氧化物薄膜的特性测试
715透明导电氧化物薄膜的应用
72太阳能薄膜
721太阳能光热转换薄膜
722太阳能光电转换薄膜
73超硬薄膜材料
731金刚石薄膜
732类金刚石(DLC)薄膜
733立方氮化硼薄膜
734CNx薄膜
735其他硬质薄膜
74相位膜
741屋脊棱镜的偏振像差
742矫正偏振像差的相位膜
743屋脊棱镜偏振像差的表征与检测
思考题与习题
附录A常见薄膜材料参数
参考文献