溫度變化對近紅外光學(xué)薄膜的應(yīng)力和光學(xué)特性影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-14 15:29
隨著薄膜技術(shù)的日益發(fā)展,光學(xué)薄膜的應(yīng)用愈來愈廣泛。光學(xué)薄膜主要應(yīng)用于日常生活、精密儀器和航空航天設(shè)備等多個(gè)方面,其中紅外光學(xué)薄膜的應(yīng)用面臨復(fù)雜的環(huán)境變化,薄膜性能受溫度變化作用明顯。光學(xué)薄膜的力學(xué)特性和光學(xué)特性改變會(huì)影響薄膜元件可靠性和穩(wěn)定性,因此本文主要研究溫度變化對光學(xué)薄膜應(yīng)力特性和光學(xué)特性的影響。光學(xué)薄膜主要通過真空高溫的物理氣相沉積法制備,這類非平衡制備方式導(dǎo)致薄膜性能受應(yīng)力影響。本文首先介紹了應(yīng)力的基本分類,著重研究了由于薄膜和基片熱失配引起的熱應(yīng)力,基于橋梁彎曲模型和位移協(xié)調(diào)理論,建立了熱應(yīng)力模型,計(jì)算得到了多層薄膜的水平應(yīng)變、彎曲應(yīng)變和熱應(yīng)力的分布情況。當(dāng)薄膜厚度遠(yuǎn)小于基底厚度時(shí),在詳細(xì)推導(dǎo)的基礎(chǔ)上給出了多層薄膜間的熱應(yīng)力簡化計(jì)算公式,結(jié)合長波紅外窄帶濾光片實(shí)例,分析了多層膜間的熱應(yīng)力數(shù)值大小和分布情況。本文還研究了溫度變化對常用紅外單層膜的性能影響,利用電子束蒸發(fā)沉積的SiO2和Si薄膜,研究溫度變化分別對其應(yīng)力大小和光學(xué)特性的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),單層薄膜SiO2和Si隨著膜層厚度從0.5μm到2μm的不斷增加,應(yīng)力值不斷減小;另...
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所)上海市
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
波段分布圖
紅外濾光片的溫度漂移Figure1.2Diagramoftemperaturedriftofinfraredfilter
MgF2薄膜真空中折射率n變化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]磁控濺射成膜溫度對純鋁薄膜小丘生長以及薄膜晶體管陣列工藝良率的影響[J]. 劉曉偉,郭會(huì)斌,李梁梁,郭總杰,郝昭慧. 液晶與顯示. 2014(04)
[2]中心波長14.95μm超窄帶濾光片的研制[J]. 張麟,倪榕,黃春,李斌,劉定權(quán). 光學(xué)學(xué)報(bào). 2014(07)
[3]Mg含量對MgZnO薄膜光學(xué)性質(zhì)的影響[J]. 高麗麗,徐瑩,張淼,張躍林,姚斌. 液晶與顯示. 2014(03)
[4]紅外薄膜中熱應(yīng)力的研究[J]. 陳為蘭,顧培夫,王穎,章岳光,劉旭. 物理學(xué)報(bào). 2008(07)
[5]TiO2和SiO2薄膜應(yīng)力的產(chǎn)生機(jī)理及實(shí)驗(yàn)探索[J]. 顧培夫,鄭臻榮,趙永江,劉旭. 物理學(xué)報(bào). 2006(12)
[6]薄膜應(yīng)力研究[J]. 邵淑英,范正修,范瑞瑛,邵建達(dá). 激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2005(01)
[7]光學(xué)薄膜中的偏振效應(yīng)[J]. 李剛,孫連春,于兆波,王亞男. 光學(xué)精密工程. 2003(06)
[8]不同厚度濺射Ag膜的微結(jié)構(gòu)及光學(xué)常數(shù)研究[J]. 何玉平,吳桂芳,李愛俠,孫兆奇. 光學(xué)學(xué)報(bào). 2002(06)
[9]使用Pb1-xGexTe材料提高紅外薄膜光學(xué)器件溫度穩(wěn)定性[J]. 李斌,范斌,張素英,張鳳山. 光學(xué)儀器. 2001(Z1)
[10]薄膜內(nèi)應(yīng)力的起源[J]. 范玉殿,周志烽. 材料科學(xué)與工程. 1996(01)
博士論文
[1]紅外雙色濾光片的研制及其低溫光譜研究[D]. 蔡淵.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所) 2017
本文編號:3082450
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所)上海市
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
波段分布圖
紅外濾光片的溫度漂移Figure1.2Diagramoftemperaturedriftofinfraredfilter
MgF2薄膜真空中折射率n變化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]磁控濺射成膜溫度對純鋁薄膜小丘生長以及薄膜晶體管陣列工藝良率的影響[J]. 劉曉偉,郭會(huì)斌,李梁梁,郭總杰,郝昭慧. 液晶與顯示. 2014(04)
[2]中心波長14.95μm超窄帶濾光片的研制[J]. 張麟,倪榕,黃春,李斌,劉定權(quán). 光學(xué)學(xué)報(bào). 2014(07)
[3]Mg含量對MgZnO薄膜光學(xué)性質(zhì)的影響[J]. 高麗麗,徐瑩,張淼,張躍林,姚斌. 液晶與顯示. 2014(03)
[4]紅外薄膜中熱應(yīng)力的研究[J]. 陳為蘭,顧培夫,王穎,章岳光,劉旭. 物理學(xué)報(bào). 2008(07)
[5]TiO2和SiO2薄膜應(yīng)力的產(chǎn)生機(jī)理及實(shí)驗(yàn)探索[J]. 顧培夫,鄭臻榮,趙永江,劉旭. 物理學(xué)報(bào). 2006(12)
[6]薄膜應(yīng)力研究[J]. 邵淑英,范正修,范瑞瑛,邵建達(dá). 激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2005(01)
[7]光學(xué)薄膜中的偏振效應(yīng)[J]. 李剛,孫連春,于兆波,王亞男. 光學(xué)精密工程. 2003(06)
[8]不同厚度濺射Ag膜的微結(jié)構(gòu)及光學(xué)常數(shù)研究[J]. 何玉平,吳桂芳,李愛俠,孫兆奇. 光學(xué)學(xué)報(bào). 2002(06)
[9]使用Pb1-xGexTe材料提高紅外薄膜光學(xué)器件溫度穩(wěn)定性[J]. 李斌,范斌,張素英,張鳳山. 光學(xué)儀器. 2001(Z1)
[10]薄膜內(nèi)應(yīng)力的起源[J]. 范玉殿,周志烽. 材料科學(xué)與工程. 1996(01)
博士論文
[1]紅外雙色濾光片的研制及其低溫光譜研究[D]. 蔡淵.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所) 2017
本文編號:3082450
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/gongchengguanli/3082450.html
最近更新
教材專著