Näkymät: 896 Kirjoittaja: Sivuston editori Julkaisu Aika: 2025-05-21 Alkuperä: Paikka
Tervetuloa oppaamme AR -pinnoitteiden ja Bbar -pinnoitteiden ymmärtämiseksi. Oletko koskaan miettinyt, kuinka heijastumisen vastaiset pinnoitteet lisäävät optista suorituskykyä? Tässä viestissä sukeltamme AR -pinnoitteisiin ja Bbar -pinnoitteisiin, jotka ulottuvat SWIR: lle. Opi tärkeimmät suunnitteluperiaatteet, pinnoitusmateriaalit ja sovellukset optiikassa. Olitpa valokuvauksessa, televiestinnässä tai aurinkoenergiassa, heijastumisen vastaisen ja laajakaistan anti-reflektion pinnoitteiden hallitseminen voi lisätä selkeyttä ja tehokkuutta. Loppujen lopuksi osaa valita oikean pinnoitteen.
Reflektion vastaiset (AR) pinnoitteet ovat ultra-ohuvia kalvokerroksia, jotka on levitetty optisiin pintoihin-kuten linsseihin tai ikkunoihin-ei-toivottujen heijastusten vähentämiseksi. Ilman pinnoitteita noin 4% valosta heijastaa jokaista ilmalasilla. Se johtuu Fresnelin heijastuksesta. Kerro se useiden pintojen välillä, ja kokonaisvalon menetys lisää nopeasti.Arpinnoitteet puuttuvat tähän luomalla tuhoisia häiriöitä.
Yksinkertaisesti sanottuna: Pinnoitteen ylhäältä ja alaosasta heijastukset peruuttavat toiset. Vähemmän häikäisyä. Lisää valoa läpi. Parempi selkeys.
AR -pinnoitteet toimivat kuin temppu kevyillä aaltoilla. Ne saavat heijastuneet aallot peruuttamaan toisiaan. Tätä varten insinöörit käyttävät kalvoa, jonka paksuus on yhtä kuin neljäsosa suunnittelun aallonpituudesta (λ/4). Tämä luo 180 ° vaihesiirron heijastuneiden säteiden välillä - yksi pinnoitteen yläosasta, toinen pohjasta. Tämä aiheuttaa tuhoisia häiriöitä, joten heijastavat säteet katoavat ennen pinnan poistumista. Suunnittelun aallonpituus (DWL) on erityinen aallonpituus. Pinnoite on optimoitu - usein 550 nm näkyvälle valolle.
Käytetyt materiaalit ovat paljon. Se tarvitsee oikean taitekerroksen ja kestävyyden. Yleisiä valintoja ovat:
Materiaali | taitekerroin (n) | muistiinpanot |
---|---|---|
Mgf₂ | ~ 1,38 | Erinomainen yksikerroksisille pinnoitteille |
Sio₂ | ~ 1,46 | Käytetään monikerroksisissa pinnoitteissa |
Tiio₂ | ~ 2,3 | Korkean indeksikerros pinoissa |
Sulatettu piidioksidi | ~ 1,46 | Käytetään usein vakaana substraattina |
Insinöörit valitsevat pinnoitustyypin käytön, valonlähteen ja budjetin perusteella.
Yksinkertainen, edullinen ja tehokas-mutta vain yhdellä aallonpituudella. Mgf₂ on täällä yleinen valinta. Hyvä vähävaraisuuteen, kuten peruslinsseihin.
Monikerroksiset AR-pinnoitteet pinoelokuvat, joissa on erilaisia taitekertoimia, laajentamaan heijastumisen vastaista kaistaa. Monimutkaisempi, mutta paljon tehokkaampi.
Yhdelle laserviivalle tai kapealle spektrille suunniteltu V-kataat osuivat <0,25% heijastavuuteen tietyllä aallonpituudella. Heijastavuuskäyrä näyttää 'V ' - erittäin matala keskellä, korkeampi reunoilla. Ihanteellinen lasereille ja pienten leveyslähteille.
Nämä pinnoitteet näkyvät kaikenlaisessa tekniikassa. Jos se käyttää valoa, on todennäköistä, että AR on pelissä.
1. Kamera -linssit: Paranna kuvan terävyyttä ja kontrastia.
2.Yeglasses: Leikkaa häikäisy ympäristön valosta ja näytöistä.
3.Fiber-optiikka: Vähennä signaalin menetystä ja takaisin reflektiota.
4.Laserjärjestelmät: Minimoi sisäiset heijastukset, jotka aiheuttavat melua tai vaurioita.
5.Solaarinen optiikka: Maksimoi valon syöttö paremman energian muuntamisen saavuttamiseksi.
AR -pinnoitteet ovat voimakkaita - mutta ne eivät ole taikuutta. Joitakin rajoja sovelletaan.
1.Narrow -kohde: Useimmat AR -pinnoitteet toimivat parhaiten suunnittelun aallonpituudella tai lähellä sitä (DWL). Jos aallonpituus ajetaan liian pitkälle, suorituskyky hajoaa.
2.Off-kaistainen suorituskyky: Heijastavuus nousee, kun valon aallonpituuden kulku DWL: stä.
3.valmistustoleranssit: Pienet kerroksen paksuuden tai taitekerroksen vaihtelut voivat siirtää suorituskykyä. Siksi tiukka hallinta pinnoitteen laskeutumisen aikana on ratkaisevan tärkeää.
Bbar tarkoittaa laajakaistan anti-reflektion pinnoitteita. Toisin kuin yhden aallonpituuden tavanomaiset AR -pinnoitteet, Bbar -pinnoitteet käsittelevät monia aallonpituuksia kerralla. Ne on valmistettu useista ohutkalvokerroksista, joista kukin on viritetty häiritsemään valoa laajemmassa spektrissä. Nämä pinnoitteet eivät poista heijastusta kokonaan-mutta ne pääsevät hyvin lähelle leveitä spektrikauhoja. Siksi he ovat suosittuja järjestelmissä, joissa käytetään laajavaloa tai monen aallonpituuslasereita.
Bbar-pinnoitteet ovat monipuolisia, mutta eivät niin matalan heijastavia kuin kapeakaistainen AR-pinnoitteet. Saat kattavuuden; luopuvat hieman täydellisyydestä.
Pinnoitustyypin | heijastavuus (paras) | spektrialue, | joka on ihanteellinen |
---|---|---|---|
AR (v-coat) | <0,25% | Hyvin kapea | Yhden taajuuden laserit |
Bbar | ~ 0,5% - 1,0% | Laaja | Monirivinen laserit, kuvantaminen, televiestintä |
Insinöörit hyväksyvät usein heijastavuuden vähäisen lisääntymisen laajemman yhteensopivuuden saavuttamiseksi - etenkin kun järjestelmä kattaa UV: n NIR: hen.
Bbar-pinnoitteet käyttävät 5-30 ultra-ohutta kerrosta-varustettuna nanometrin tarkkuudella. Jokaisessa kerroksessa on erilainen taitekerroin. Kun pinotaan oikealle, nämä kerrokset vähentävät heijastuksia useilla aallonpituuksilla.
Nykyaikaiset työkalut hallitsevat nyt kerroksen paksuutta <1 nm: iin. Tämä tarkkuustaso auttaa vastaamaan reaalimaailman tuloksia teoreettisiin suunnitteluihin. Pinojen päätys voi käyttää materiaaleja, kuten SiO₂, TiO₂ tai Al₂o₃. Oikea yhdistelmä on avain sileäksi, aaltoilevalle spektrille.
Bbar -pinnoitteita on saatavana melkein jokaiselle valonspektrin osalle. Tässä on nopea yleiskatsaus tavallisista kaistaista:
Bbar -pinnoitustyyppinen | aallonpituusalue (NM) | AVG. Heijastavuus |
---|---|---|
UV Bbar | 250–425 | ≤ 1% |
Näkyvä bbar | 350–750 | ≤ 0,5% |
Nir Bbar | 750–900 | ≤ 0,7% |
Swir Bbar | 900–1700 | ≤ 1,0% |
Jotkut edistykselliset pinnoitteet voivat jopa kattaa kaksinauhat, kuten 600–700 nm ja 1450–1650 nm, televiestintä- ja laser -kohdistusta varten.
Nämä pinnoitteet ovat työhevoset järjestelmissä, jotka käsittelevät valoa laajoilla alueilla. Jos sovelluksesi sisältää useita aallonpituuksia, Bbar on todennäköisesti käytössä.
1.Valistamisjärjestelmät-Paranna kontrastia täydellisissä näkyvissä/NIR-spektriissä
2.Laserjärjestelmissä-Vähennä tappioita moniharmonisten sukupolvien asennuksissa
3.Nonlineaariset kiteet-minimoi selkänojaa, jotka vahingoittavat muuntamista
4.Astronomian optiikan-sieppaus heikko valo pienellä signaalin menetyksellä
.
1. Tarjouskerroksen hallinta: Pinnoitteen paksuuden on vastattava nanometrien sisällä
. 2. Kodettavuuden on läpäistävä MIL-C-48497 ja jopa MIL-C-675 vakavalle hankaukselle
3.Ympäristötestaus: Pinnoitteet testataan lämpöpyöräilyä, kosteutta ja mekaanisia stressiä
edistyneitä bbaareja voi säilyttää äärimmäiset ympäristöt- erä.
Kaikkia reflektion vastaisia pinnoitteita ei luoda yhtä suuret. AR- ja Bbar -pinnoitteet palvelevat samaa tavoitetta - leikkaavat heijastukset -, mutta ne tekevät sen eri tavoin, eri tilanteisiin.
AR -pinnoitteet on viritetty yhdelle tietylle aallonpituudelle. He ovat uskomattoman tarkkoja. Ajattele: Laser -optiikka, jossa yksi kapea taajuus on tärkein. Kun valo osuu tarkkaan aallonpituuteen, heijastavuus voi pudota alle 0,25%.
Bbar -pinnoitteet puolestaan toimivat laajalla aallonpituuksilla. Ne eivät osu niin alhaiseen heijastavuuteen kuin AR -pinnoitteet, mutta ne peittävät enemmän maata. Saatat saada ~ 0,5–1,0% heijastavuuden - mutta satojen spektrin nanometrien välillä.
ominaisuus | AR -pinnoite | Bbar -pinnoite |
---|---|---|
Kerrosten lukumäärä | 1–2 | 5–30+ |
Suunnittelun yksinkertaisuus | Yksinkertainen | Kompleksi |
Kohde -alue | Yksi aallonpituus (DWL) | Useita aallonpituuksia |
Häiriötyyppi | Kapeakaistainen | Tuhoava |
AR -pinnoitteet käyttävät usein yhtä Mgf₂ -kerrosta. Bbars tarvitsee monikerroksisen dielektrisen pinon häiriöiden virittämiseksi näkyvän tai IR-spektrin läpi.
AR-pinnoitteet (erityisesti V-kataat) luovat terävän V-muotoisen käyrän heijastuskykyyn. Dip on suunnittelun aallonpituudella.
Bbar -pinnoitteissa on tasainen, leveä käyrä, joka peittää aallonpituudet UV: stä NIR: hen tai jopa SWIR: hen.
Oikean heijastuksen vastaisen pinnoitteen valitseminen ei tarkoita 'parhaan' tarttumista. 'Kyse on päällysteen sovittamisesta järjestelmään.
Yksi aallonpituus (kuten 532 nm: n laser)? Mene ar.Multiple-aallonpituudet vai laajavalo? Bbar voittaa.BBAR -pinnoitteet peittävät kaiken UV: stä SWIR: ään (250–1700 nm). Se on valtava valikoima.
Valo ei aina osu 0 °: een. Jotkut järjestelmät sisältävät kulmapalkit tai liikkuvat osat.Arpinnoitteet toimivat parhaiten normaalin esiintyvyyden lähellä.BBar-pinnoitteet, erityisesti monikerroksiset mallit, käsittelevät leveämmät kulmaalueet.Jos järjestelmäsi sisältää akselin off-akselin optiikan tai kallistetut ikkunat, mene BBAR: lle.
Pinnoitteen monimutkaisuus vaikuttaa hintaan.Ar (yksikerroksinen): alhaisemmat kustannukset, helpompi valmistusBbar (monikerroksinen): korkeammat kustannukset, tiukempi prosessien hallinta. Tarvitsetko suuret tulokset monien aallonpituuksien aikana? Maksa enemmän Bbarista.
Laser-optiikan on ehkä vastustettava korkeaa pulssienergiaa. Sotilas-, ilmailu- tai ulkojärjestelmät tarvitsevat naarmu-, lämpö- ja kosteudenkestävyyttä. Monet bbar-pinnoitteet ovat MIL-Spec-yhteensopivia-he läpäisevät ympäristötestaustestaus, kuten kuluminen, kosteus ja lämpöpyöräily. Jotkut toimittajat tarjoavat pinnoitteita, jotka selviävät avaruuden laukaisusta tai taistelukentän käytöstä.
-skenaariota käytetään | AR -pinnoitteena | käytä bbar -pinnoitetta |
---|---|---|
Yhden aallonpituuden laser (esim. 266 nm) | Kyllä | Ei ihanteellinen |
Kameran linssit, kuvantamisoptiikka | Rajoitettu | Erinomainen |
Laserin aiheuttama vahinkoriski | Kyllä | Kyllä (jos laajakaista) |
Telecom -optiikka (1064 nm, 1550 nm) | Liian kapea | Paras valinta |
Budjetti on tiukka | Yksikerroksinen AR | Bbar liian kallis |
Aallonpituuden muutokset tai laajakaistalähde | Heijastuspiikit | Johdonmukainen bändin välillä |
Suuri esiintymiskulma | Rajoitettu alue | Suvaitsevaisempi |
Ankara ympäristö (MIL-C-48497 -vaatimus) | Jos luokitellaan | Usein rakennettu |
Optinen päällystetekniikka ei seiso paikallaan. Kun järjestelmät saavat vaativampia - ajattele nopeampia lasereita, leveämpiä spektrejä, ankarampia olosuhteita -, päätelmien on pitänyt pysyä ajan tasalla.
Vanhan koulun AR-pinnoitteet käyttivät yhtä tai kahta kerrosta. Tämän päivän pinnoitteet? He käyttävät 5-30+ kerrosta. Jokainen on suunniteltu luomaan oikeat häiriöt eri aallonpituuksilla. Lisää kerroksia = parempi suorituskyky. Erityisesti bbar -pinnoitteille, joissa jokainen lisätty kerros auttaa venyttämään käyttökelpoista kaistanleveyttä. Uusi mallit osuvat tiukempiin teknisiin tietoihin näkyvien, NIR- ja televiestintäkaistan yli.
Kerroksen paksuudella on merkitystä - paljon. Olla pois vain 1–2 nm? Se heittää koko pinnoitteen. Sub-nanometrin ohjausjärjestelmät, jotka osuvat tarkat paksuuskohteet.
Et ole enää jumissa hyllyllä. Suunnittelijat rakentavat nyt bbar -pinnoitteita useisiin käyttötapauksiin - joskus yhdessä optiikassa. Esimerkkejä:
1.Astronomian optiikka: BBAR R (AVG) <0,3% välillä 360–675 nm
2. sotilaallinen optiikka: r <0,5% 1064 nm ja 1550 nm
3.Telecom+näkyvissä: Yhdistä kaistat kohdistuslasereille ja IR -viestintä.
Tällainen joustavuus ei ollut käytännöllinen 10 vuotta sitten. Nyt se on vakiotarjonta huippuluokan järjestelmille.
Optisen tekniikan pinnoitteiden trendit
Muutama iso suuntaus muotoilee seuraavaksi:
1. laaja spektrin kattavuus: Lisää järjestelmiä toimii UV-Vis-NIR-Swirin välillä. Bbarien on noudatettava.
2.Ympäristön kestävyys: MIL-C-48497 ja MIL-C-675 Specs ovat nyt yleisiä kohteita.
3.Low-kulman herkkyys: Pinnoitteita rakennetaan toimimaan jopa 45 °+ kulmassa.
4.Sitävyys: Jotkut laboratoriot tutkivat vihreämpiä, vähä myrkyttömyyttä.
Optiset pinnoitteet eivät ole enää vain 'add-inons '. Ne ovat kriittinen osa järjestelmän suunnittelua - heti alusta alkaen.
V: AR (reflektion vastainen) pinnoite on ohutkalvokerros, jota levitetään optisiin pintoihin Fresnel-vaikutusten aiheuttamien heijastusten vähentämiseksi, valonsiirron ja kuvan selkeyden parantamiseksi.
V: Suurin osa linsseistä voidaan päällystää, mutta linssimateriaalin, muodon ja aallonpituusvaatimusten on vastattava pinnoitesuunnittelua tehokkaan suorituskyvyn saavuttamiseksi.
V: Korkealaatuiset AR-pinnoitteet voivat kestää vuosia. Kestävyys riippuu käytöstä, puhdistusmenetelmistä ja ympäristöaltistuksesta. Monet täyttävät MIL-SPEC-standardit.
V: Bbar-pinnoitteet vähentävät heijastuksia laajojen spektrialueiden välillä, toisin kuin AR-pinnoitteet, jotka toimivat yhdellä aallonpituudella-ideaalista monen aallonpituuden tai valkoisen valon järjestelmiä varten.
V: Jotkut AR-pinnoitteet ovat naarmuuntuvia, etenkin niitä, joita ioniavusteisella laskeutumisella on parannettava. Ne vaativat kuitenkin huolellista käsittelyä pintavaurioiden välttämiseksi.
Etkö ole varma, ovatko AR- tai Bbar -pinnoitteet sopivat järjestelmään? Ajattele sitä tällä tavalla: Jos työskentelet yhden aallonpituuden ja kysynnän kanssa erittäin matalan heijastavuuden kanssa, AR on sinun mennä. Jos asennus kattaa useita aallonpituuksia tai tarvitsee joustavuutta spektrissä, Bbar on älykäs liike. Jokaisella on suloinen paikka - se riippuu vain siitä, mitä rakennat.
Tarvitsetko mukautettua pinnoitetukea? Band-Optics Co., Ltd. toimittaa tarkkuussuunniteltuja AR- ja BBAR-pinnoitteita, jotka on räätälöity tarkkaan aallonpituusalueeseen, kulmaan ja kestävyysvaatimuksiin. Optimoidaan optitiikka - joudumme tänään ja autamme sinua valitsemaan täydellinen ratkaisu.