（精编）光学薄膜市场研究报告

1、光学薄膜市场研究报告1光学薄膜的制备技术1.1物理气相沉积(PVD)1)热蒸发光学薄膜器件主要是在真空环境下通过热蒸发来制造，简单、经济、操作方便。虽然光学薄膜的制备技术取得了很大的进步，但真空热蒸发仍然是最重要的沉积方法。当然，热蒸发技术本身是与科技发展同步的。2)溅射溅射是指用高速正离子轰击薄膜材料(靶材)表面。通过动量转移，其分子或原子获得足够的动能表面，从靶面逃逸(溅射)，在被镀膜件表面形成薄膜。该薄膜附着力强，纯度高，可同时溅射不同成分的合金薄膜或化合物。3)离子镀离子镀具有热蒸发成膜率高、溅射高能离子轰击成膜致密的优点。离子镀附着力强，致密性好。离子镀常见的类型有蒸发源和电离方式。

2、4)离子辅助电镀离子发生器在热蒸发镀膜技术中加入离子源，产生离子束。在热蒸发过程中，生长中的薄膜受到离子束轰击，形成致密均匀的结构(聚集密度接近1)，提高了薄膜的稳定性和光学机械性能。与离子镀技术相比，离子辅助镀技术具有更好的光学性能，减少了膜层的吸收，波长漂移最小，牢固性好。该技术适用于镀制室温衬底、二氧化钛等高熔点氧化物薄膜，也适用于镀制变密度薄膜、高质量分光镜和高性能滤光片。1.2化学气相沉积化学气相沉积(CVD)一般要求较高的沉积温度，在制备薄膜之前需要特殊的前驱反应物。通过原子和分子之间的化学反应产生固体薄膜的技术通常具有高沉积速率。然而，在薄膜制备过程中也会产生一些副产品，如易燃性

3、和毒性。1.3化学液体沉积(CLD)化学液体沉积(CLD)工艺简单，制造成本低，但膜厚不能精确控制，膜强度差，难以获得多层膜，还会造成废水和废气的污染。两种光学薄膜的应用2.1适用于照明设备利用光学薄膜的干涉特性选择性吸收、反射或透射来自照明光源的红外辐射能量，已成为近年来热性能光学控制薄膜的一个重要应用领域。其中，对可见光具有高透过率的红外高反射膜可用于白炽灯、卤素灯、低压钠灯等照明光源，既能提高能量利用率，又能改变光源光谱的能量分布，满足特定照明需求。金属-介质复合膜和全介质多层干涉膜广泛应用于红外高反射膜。采用热蒸发法在白炽灯泡内表面镀上氧化锡膜结构的金属价复合膜，可以使白炽灯泡相对光谱

4、能量分布中的红外辐射能量几乎为零，而可见光的光谱能量比没有镀膜的增加，从而使同等功率的镀膜白炽灯泡输出光通量大于普通灯泡，起到一定的节能作用。然而，金属-电介质复合膜的热稳定性和化学稳定性较差，光学性能也不理想。因此，用于高温光源的薄膜大多是全介质薄膜。据说在卤素灯的真空玻璃管外壁上使用二氧化钛等多层全介质干涉膜可以节能15%-40%。此外，这些膜是硬膜，具有良好的热稳定性和化学稳定性以及良好的机械性能。其中，多层介质膜是大功率卤素灯(常用于复印机的曝光灯)和钠灯的理想选择。薄膜的光学性能基本不受温度影响，具有良好的耐热性光纤系统和电子电路系统一样，需要许多无源器件来实现光信号的连接、分支、合

5、并、交换、隔离和控制或改变光信号的传播特性。光学薄膜在一些仪器中起着非常重要的作用。在透镜扩束连接器中，透镜表面需要涂上防反射膜，以消除菲涅耳反射的影响。在光纤定向耦合器中，在两个透镜的组合上镀有部分反射的电介质膜。这种由微光元件组成的定向耦合器结构紧凑简单，插入损耗低(1dB)，并且对薄膜的功率分布不敏感，因此得到了广泛的应用。也可以在直角棱镜上斜镀一部分介质反射膜，形成T型耦合器。另一种属于波长选择耦合器的光波分复用器(WDM)是一种用于合成或分离不同波长光信号的无源器件。WDM可以通过各种方法设计和制造，其中干扰滤波器WDM器件的主要特点是信道带宽平坦、插入损耗低、结构尺寸小、性能稳定。

6、它采用多层介质膜作为滤光片，有两种具体结构：一种是干涉滤光片，另一种是吸收滤光片。两者都可以由介电膜组成。WDM膜系一般采用1/4波长的厚度，只采用两边不规则的厚度。1/4波长膜厚系统监测方法简单，极值法可以自动补偿单层膜的监测误差。膜系一般采用多个F-P腔的形式，涂层材料采用常用材料二氧化钛。目前，光通信系统中实用的有源器件是掺铒光纤放大器(EDFA)。使用光学镀膜滤波器是提高EDFA增益平坦度的常用方法。此外，在EDFA之后的检测器前面放置窄带滤波器可以减少噪声的影响。2.3适用于农业生产设施农业种植大棚有一种遮阳节能帘膜。它的作用主要体现在：夏季气温过高时，反射阳光，阻挡红外线辐射，使棚内温度不上升过高，起到遮阳降温的作用；冬季气温过低时，反射表面热辐射，使棚内温度不会降得太低，起到保温节能的作用。自1997年以来，我国自行研制了一种新型节能遮阳膜，经过反复试验，终于取得了成功。新型遮阳节能窗帘膜是在聚合物基体材料上真空镀铝薄膜而成。因为铝涂层对塑料的附着力强，富有金属光泽；此外，铝在所需波长范围内具有高反射率，厚度为40纳米的铝涂层的反射率达到90%，因此其保温节能性能和耐候性老化性能、耐腐蚀性能、传热性能等都达到了国际水平，有的性能甚至超过了一些发达国家同类产品。另外，高纯度的铝价格比较便宜，这是其他镀膜材料所不及的。目前我国己能稳定