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高反射膜或高反射涂层是一种薄膜,旨在增加从表面反射的光量,从而最大限度地减少透射、吸收和散射等不必要的影响。高反射膜在镜子、分束器和激光腔等应用中至关重要,这些应用需要最大的反射率来高效地控制或引导光线。
高反射膜可分为两大类:介电高反射膜和金属高反射膜。介电高反射膜和由金属(例如银、金和铝)制成的高反射膜基于两种完全不同的原理设计,因此各有优缺点。
介质高反射涂层由多层不同氧化物材料薄膜构成,一层折射率较低(例如二氧化硅,SiO2),一层折射率较高(例如二氧化钛,TiO2),这些薄膜交替堆叠形成介质涂层。每层厚度均根据设计波长精心设计,使反射光束之间产生相长干涉,从而最大限度地提高反射率。通过计算机软件精确计算每层厚度,并将多层厚度叠加,反射率可提高到接近100%。
相比之下,介质高反射涂层可以达到比金属涂层更高的反射率极限。然而,基于设计原理的干涉决定了介质高反射涂层本质上对波长变化和入射角更敏感。在较大的AOI(观察区域)下,高反射介质涂层的反射也与偏振相关。金属高反射膜可适应更宽的波长范围和AOI变化,且色散较弱,但可实现的反射率较低。金属膜的另一个问题是吸收入射光,这使得它们不适用于高功率应用。
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凭借尖端的计算机建模和设计技术,可以堆叠多层厚度计算的膜层,以实现接近 100% 的超高反射率。
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