单反相机五棱镜表面的高反射膜的设计开题报告

 2020-02-10 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

从根本上说光学薄膜是以多光束干涉原理为基础的。光波在通过介质时,各个界面的反射光、透射光在光的入射及反射方向形成光的干涉,人们根据该现象,通过改变介质及介质的厚度等条件来产生光的干涉,依使用要求来将光能重新分配。

薄膜光学的目标是通过在光学元件上沉积上一层或多层的介电质膜、金属膜以及二者的组合膜堆来实现光波传导特性改变,能够实现光的增透、增反、分光、窄带、高通、低通滤波等功能。光学薄膜的种类很多,它们赋予光学元件各种使用性能,对光学仪器的质量起着重要的作用。

随着生产和科技的进展,大量现代光学系统随之出现并且得到广泛的应用,对光学器件的性能也提出了越来越高的要求。作为一种重要的光学器件,越来越多的光学薄膜发挥着巨大的作用,如激光器谐振腔中的高反射膜、现代医疗器械中的滤光片以及太阳能电池组件中的减反射膜等。

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2. 研究的基本内容与方案

本次毕业设计要求在n=1.52的五棱镜表面上设计一种覆盖可见光波段的宽带全介质高反射膜系,中心波长在510~550nm之间,要求峰值反射率大于99%,在400nm以下、800nm的以上波长范围内背景峰值透过率小于10%。

(相关公式见附件)

因为光波也属于电磁波,首先需要重温麦克斯韦电磁场理论,因为它是研究薄膜光学的理论基础,通过其与菲涅尔公式的结合,能够计算出薄膜的反射率和折射率。

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3. 研究计划与安排

第1—3周,接受并熟悉任务,开展调查研究,撰写开题报告;

第4—13周,首先分析多层膜的光谱特性;然后在n=1.52的五棱镜表面上设计一种覆盖可见光波段的宽带全介质高反射膜系,中心波长为550nm,要求峰值反射率大于99%,在400nm以下、800nm的以上波长范围内背景峰值透过率小于10%;

同时,在第5—10周,进行外文文献的翻译;

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4. 参考文献(12篇以上)

[1]唐晋发,顾培夫等.现代光学薄膜技术[m]. 2006.

[2]康立升, 唐振方. 多功能单向透视膜、高反射膜及抗反射膜的光学设计[c].2012年广东省真空学会学术年会论文集. 2012.

[3]郑伟涛. 薄膜材料与薄膜技术(第2版)[m]. 北京:化学工业出版社, 2004.

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