AR膜你知多少？本文**解讀，了解學(xué)習(xí)必看 

導(dǎo)讀

AR膜稱(chēng)為減反射膜，或者又稱(chēng)增透膜，它是目前應(yīng)用*廣、產(chǎn)量*大的一種光學(xué)薄膜，至今仍是光學(xué)薄膜技術(shù)中重要的研究課題。那你對(duì)AR膜了解多少？下面小編就跟大家了一下AR膜的那些事！

01

AR膜介紹

主要功能

減少或消除

透鏡、棱鏡、平面鏡等

光學(xué)表面的反射光

從而增加這些元件的透光量

在很多應(yīng)用領(lǐng)域中

AR膜是不可缺少的

否則

無(wú)法達(dá)到應(yīng)用的要求

以照相機(jī)為例

（由18塊透鏡組成的35mm的自動(dòng)變焦照相機(jī)）

假定

每個(gè)玻璃和空氣的界面有

4%

的反射

沒(méi)有增透的鏡頭光透過(guò)率為

27%

鍍有一層膜

（剩余的反射為1.3%）

鏡頭光透過(guò)率為

66%

鍍多層膜

（剩余的反射為0.5%）

鏡頭光透過(guò)率為

85%

01

02

AR膜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

03

AR膜增透原理

先了解

光的波粒二相性

從微觀上既可以把光理解成一種波、又可以把他理解成一束高速運(yùn)動(dòng)的粒子

增透膜的原理

是把光當(dāng)成一種波來(lái)考慮的

因?yàn)?/span>

光波和機(jī)械波一樣也具有干涉的性質(zhì)

在鏡頭前面涂上一層增透膜 (一般是"氟化鈣",微溶于水) ， 如果膜的厚度等于紅光（注意：這里說(shuō)的是紅光）在增透膜中波長(zhǎng)的四分之一時(shí),那么在這層膜的兩側(cè)反射回去的紅光就會(huì)發(fā)生干涉,從而相互抵消,你在鏡頭前將看不到一點(diǎn)反光,因?yàn)檫@束紅光已經(jīng)全部穿過(guò)鏡頭了。

為什么我從來(lái)沒(méi)有看到?jīng)]有反光的鏡頭? 原因很簡(jiǎn)單,因?yàn)榭梢?jiàn)光有“紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫”七種顏色，而膜的厚度是唯壹的，所以只能照顧到一種顏色的光讓它完全進(jìn)入鏡頭，一般情況下都是讓綠光全部進(jìn)入的，這種情況下，你在可見(jiàn)光中看到的鏡頭反光其顏色就是藍(lán)紫色，因?yàn)檫@反射光中已經(jīng)沒(méi)有了綠光。膜的厚度也可以根據(jù)鏡頭的色彩特性來(lái)決定。

04

AR膜分類(lèi)

• 單層減反膜

理想的單層減反膜的條件是：

膜層的光學(xué)厚度為1/4波長(zhǎng)

其折射率為入射介質(zhì)和基片折射率乘積的平方根，在可見(jiàn)區(qū)，使用得*普遍的是折射率為1.52左右的冕牌玻璃。根據(jù)上面理論計(jì)算，其理想的增透膜的折射率為1.23，但現(xiàn)能利用的薄膜的*低折射率是1.28(MgF2)。

單層AR 膜的兩個(gè)主要的缺陷：

對(duì)于常用的玻璃基底，很難實(shí)現(xiàn)零反射

只能實(shí)現(xiàn)單一波長(zhǎng)零反射，色中性差

• 多層減反膜

在薄膜上鍍兩層以上反射材料的稱(chēng)為多層AR 膜，多層比單層有更好的性能，如下圖，左邊是單層AR 膜，右邊是多層AR 膜。

05

AR膜用途

望遠(yuǎn)鏡

眼鏡

數(shù)字相機(jī)鏡頭

LCD投影系統(tǒng)

光學(xué)窗口

保護(hù)鏡

筆記本

電腦

手機(jī)

電視

眼鏡

觸摸屏

等

06

AR膜使用原料

光學(xué)增透膜的研制

不僅要考慮它的

透射率

而且還要考慮它的

硬度、耐熱、耐寒性

與玻璃等光體的接合力度

耐光照射性

吸熱強(qiáng)度

等因素

能滿足這么多條件的材料可想而知是很困難的

根據(jù)適合不同的需求，目前人們發(fā)現(xiàn)、常用的材料有氟化鎂、二氧化鈦、二氧化硅、三氧化二鋁、二氧化鋯 、ZnSe、ZnS陶瓷紅外光紅外增透膜、乙烯基倍半硅氧烷雜化膜等。

由于一般光學(xué)介質(zhì)都是玻璃，并在空氣中使用，那增透膜的折射率應(yīng)接近1.23。現(xiàn)實(shí)中折射率小于氟化鎂（折射率為1.38）的鍍膜材料很少見(jiàn)，而且像氟化鎂那樣很好的滿足各種條件的材料更是**。因此，現(xiàn)在一般都用氟化鎂鍍制增透膜。

雖然金剛石是迄今為止自然界中性能*優(yōu)良的材料，但是存在工藝條件過(guò)于苛刻和成本高的問(wèn)題。目前，大規(guī)模的使用金剛石薄膜的條件還不具備。通過(guò)人們對(duì)增透膜的不斷發(fā)展和研究，相信會(huì)有比金剛石更為合適的材料被我們所發(fā)現(xiàn)利用，或者金剛石被大規(guī)模的使用。

07

AR膜加工方法

隨著增透膜的不斷開(kāi)發(fā)和研究，光學(xué)增透膜的鍍膜技術(shù)也在不斷的發(fā)展。光學(xué)增透膜的厚度要控制在可見(jiàn)光波長(zhǎng)1/4的數(shù)量級(jí)上，增透膜的均勻度的要求也非常的苛刻。盡管如此,在人們的不懈探索中，還是掌握了不少行之有效、先進(jìn)的鍍膜技術(shù)。

目前

常用的鍍膜方法

真空蒸鍍、化學(xué)氣相沉積、溶膠凝膠鍍膜

三者相比較，溶膠—凝膠鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)單、能在常溫常壓下操作、膜層均勻性高、微觀結(jié)構(gòu)可控，適于不同形狀、尺寸的基片、能通過(guò)控制配方、制備工藝得到高激光破壞閾值的光學(xué)薄膜，已成為高功率激光薄膜的*具競(jìng)爭(zhēng)力的制備方法之一。

常用四分之一波長(zhǎng)的薄膜,并沒(méi)有使透射光的光強(qiáng)達(dá)到*大，也就是說(shuō)沒(méi)有使反射光達(dá)到*弱。主要是要增透的光往往不是單色的，而是有一定的頻寬，而對(duì)于一個(gè)增透膜只對(duì)某一波長(zhǎng)的單色光有完全增透的作用。

因此可以通過(guò)多層鍍膜技術(shù)來(lái)改善增透效果，同時(shí)也增加了透射光的線寬波長(zhǎng)，也就是頻寬。隨著人們對(duì)增透膜的應(yīng)用和發(fā)展，有人設(shè)想為細(xì)小的光纖進(jìn)行鍍膜，由此可見(jiàn)這需要多么精密的鍍膜技術(shù)。

總之

“AR 膜生產(chǎn)的三種工藝有真空蒸鍍、化學(xué)起相沉積和溶膠—凝膠鍍膜，就目前來(lái)說(shuō)，涂膠線的設(shè)備無(wú)法生產(chǎn)，但是我們可以用涂布PSA、覆合離型膜、覆合保護(hù)層等工序制備。”

上海卷柔新技術(shù)光電有限公司是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)光學(xué)儀器及其零配件?的高科技企業(yè)，公司成立２００５年，專(zhuān)業(yè)的光電鍍膜公司，公司產(chǎn)品主要涉及光學(xué)儀器及其零配件的研發(fā)和加工；光學(xué)透鏡、反射鏡、棱鏡等光學(xué)鍍膜產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)，為全球客戶(hù)提供上等的產(chǎn)品和服務(wù)。

采用德國(guó)薄膜制備工藝，形成了一套具有嚴(yán)格工藝標(biāo)準(zhǔn)的閉環(huán)式流程技術(shù)制備體系，能夠制備各種超高性能光學(xué)薄膜，包括紅外薄膜、增透膜，ARcoating, 激光薄膜、特種薄膜、紫外薄膜、x射線薄膜，應(yīng)用領(lǐng)域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、醫(yī)用激光器、紅外制導(dǎo)、面部識(shí)別、VR/AR應(yīng)用,博物館，低反射櫥窗玻璃，畫(huà)框等。