隨著圖像識別技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對虹膜識別系統(tǒng)的使用要求越來越高,因此虹膜識別系統(tǒng)對其核心光學(xué)元件—濾光片的要求也越來越嚴(yán)格。本文根據(jù)虹膜識別系統(tǒng)使用要求,研制一種大角度小偏移量的低角度效應(yīng)帶通濾光片。通過對多種薄膜材料的特性研究,最終選擇a-Si:H、Si₃N₄和SiO₂分別為高、中和低折射率材料。經(jīng)過理論計(jì)算、軟件模擬和測試分析發(fā)現(xiàn),腔層中間隔層材料的折射率越高,腔層的等效折射率越高,薄膜的低角度效應(yīng)越好,因此使用a-Si:H和Si₃N₄材料對腔層進(jìn)行設(shè)計(jì),并且使用a-Si:H材料作為間隔層。采用等離子體輔助中頻孿生靶反應(yīng)磁控濺射設(shè)備沉積薄膜,通過改變H₂充氣量來調(diào)節(jié)a-Si:H材料中Si和H的比例,提高了a-Si:H薄膜的折射率,由此也提高了腔層的等效折射率,確定了a-Si:H材料的工藝參數(shù)。同樣經(jīng)試驗(yàn)優(yōu)化了Si₃N₄和SiO₂的工藝,并借助色散模型準(zhǔn)確擬合了三種材料的光學(xué)常數(shù)。利用9...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 低角度效應(yīng)薄膜研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 薄膜制備技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.1 物理氣相沉積
        1.3.2 化學(xué)氣相沉積
        1.3.3 薄膜制備方法比較
    1.4 本課題研究內(nèi)容
第2章 薄膜材料選擇及其工藝的研究
    2.1 薄膜材料的選擇
    2.2 色散模型的選擇
    2.3 薄膜材料工藝的研究
        2.3.1 a-Si:H薄膜工藝的研究
        2.3.2 Si₃N₄薄膜工藝的研究
        2.3.3 SiO₂薄膜工藝的研究
    2.4 本章小結(jié)
第3章 光學(xué)薄膜理論及膜系設(shè)計(jì)
    3.1 預(yù)期目標(biāo)和設(shè)計(jì)方案
    3.2 光學(xué)薄膜的基礎(chǔ)理論
    3.3 帶通濾光片
        3.3.1 法布里-珀珞濾光膜
        3.3.2 帶通濾光片的斜入射效應(yīng)
    3.4 干涉截止濾光膜
    3.5 膜系設(shè)計(jì)
        3.5.1 前表面膜系設(shè)計(jì)
        3.5.2 后表面膜系設(shè)計(jì)
    3.6 膜系評價
    3.7 本章小結(jié)
第4章 薄膜的制備、檢測與差異分析
    4.1 Opto Run反應(yīng)磁控濺射設(shè)備簡介
    4.2 濺射技術(shù)和輔助沉積技術(shù)
        4.2.1 中頻孿生靶反應(yīng)磁控濺射技術(shù)
        4.2.2 等離子體輔助沉積
    4.3 濾光片的制備參數(shù)
        4.3.1 真空度
        4.3.2 沉積工藝參數(shù)
        4.3.3 沉積速率
        4.3.4 沉積時間
    4.4 工藝流程
    4.5 薄膜的光譜特性檢測與分析
    4.6 環(huán)境測試
    4.7 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)
    5.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
致謝



本文編號：3749610