本文關鍵詞：法布里—珀羅干涉腔的薄膜技術研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：法布里—珀羅干涉腔已在高分辨率光譜儀、激光諧振腔、高光譜調(diào)諧選擇器、光學雙穩(wěn)態(tài)元件等方面得到廣泛運用,但低應力的寬波段多層介質(zhì)反射膜的研制依然是法布里—珀羅干涉腔的主要技術難點之一。膜層中存在的應力會對基片的平面度產(chǎn)生較大的影響,過大的薄膜應力甚至可以使高精度的光學平行平板加工前功盡棄。因而,法布里—珀羅干涉腔中的反射膜在滿足光學性質(zhì)要求的同時,還要兼顧應力的影響。本論文先從多光束干涉的基本原理出發(fā),闡述法布里—珀羅干涉腔的基本結構,分析反射膜的光學性能對干涉腔中條紋精細度、自由光譜范圍、透過率等方面的影響。然后從應力的產(chǎn)生和表現(xiàn)說明薄膜應力對干涉腔的影響,并詳細分析其影響因素和測量方法。利用電子束蒸發(fā)離子輔助的真空鍍膜方法將TiO2、SiO2等薄膜材料分別沉積在K9、石英玻璃上測得其光學常數(shù)和薄膜應力。由實驗結果可知,Ti02和Si02沉積在石英玻璃基片上時分別呈現(xiàn)出張應力與壓應力,兩者作為高、低折射率材料用在寬波段多層介質(zhì)反射膜中時,可有效優(yōu)化膜層應力。因此,本文以TiO2和Si02為薄膜材料,石英玻璃為基底,設計出了三種600-900nm波長范圍內(nèi)反射率為92.5%的膜系結構。同時為了使膜層應力接近于零,提出在基底背面鍍制Si02單層增透膜以抵消反射膜應力的方法,為鍍制低應力的寬波段高反射介質(zhì)多層膜提供了合理的解決方案。
【關鍵詞】：法布里-珀羅干涉腔 多層介質(zhì)反射膜 薄膜應力 TiO_2(二氧化鈦) SiO_2(二氧化硅)
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH744.3
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 緒論7-14
• 1.1 研究背景7-8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-12
• 1.2.1 法布里—珀羅干涉腔的研究進展8-10
• 1.2.2 干涉腔中光學薄膜的研究進展10-12
• 1.3 本論文的主要研究內(nèi)容12-14
• 2 法布里—珀羅干涉腔的性能參數(shù)研究14-20
• 2.1 法布里—珀羅干涉腔的基本原理14-16
• 2.2 法布里—珀羅干涉腔性能參數(shù)及影響因素16-19
• 2.2.1 條紋精細度16-17
• 2.2.2 自由光譜范圍17
• 2.2.3 光譜分辨本領17-18
• 2.2.4 峰值透過率18-19
• 2.3 本章小結19-20
• 3 法布里—珀羅干涉腔反射鏡面的薄膜應力分析20-32
• 3.1 薄膜應力的概念及分類20-22
• 3.1.1 按形成機理劃分20-22
• 3.1.2 按應力產(chǎn)生的形變劃分22
• 3.2 應力的影響因素22-24
• 3.3 應力的測量方法24-31
• 3.3.1 X射線衍射法24-27
• 3.3.2 拉曼光譜法27
• 3.3.3 基于基底曲率的方法27-31
• 3.4 本章小結31-32
• 4 單層介質(zhì)膜的鍍制及應力測量32-51
• 4.1 實驗儀器32-35
• 4.1.1 真空鍍膜機32-33
• 4.1.2 分光光度計33-34
• 4.1.3 數(shù)字波面干涉儀34-35
• 4.2 實驗測試及結果分析35-49
• 4.2.1 薄膜厚度對薄膜應力的影響36-41
• 4.2.2 基板材料對薄膜應力的影響41-44
• 4.2.3 兩種薄膜材料TiO_2和SiO_2的應力分析44-49
• 4.3 本章小結49-51
• 5 法布里—珀羅干涉腔中寬波段高反射介質(zhì)膜的研制51-63
• 5.1 寬波段反射膜系的基本設計原理51-56
• 5.2 寬波段反射膜的設計及應力處理方案56-62
• 5.3 本章小結62-63
• 6 結論與展望63-65
• 致謝65-66
• 參考文獻66-70
• 附錄70

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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  本文關鍵詞：法布里—珀羅干涉腔的薄膜技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：258743