[發(fā)明專利]一種寬波長域的高效減反射膜及光學(xué)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810961063.1
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN109001849A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 艾曼靈;金波;李冰霞;吳江波;顧培夫
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州科汀光學(xué)技術(shù)有限公司
• 主分類號: G02B1/115
• 分類號: G02B1/115
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 陳升華

本發(fā)明公開了一種寬波長域的高效減反射膜及采用該減反射膜的投影顯示光學(xué)系統(tǒng)和拍攝成像光學(xué)系統(tǒng)，減反射膜包括基底及設(shè)置在基底上依次由色散補(bǔ)償膜堆、導(dǎo)納匹配膜堆和增透膜堆構(gòu)成的多層膜系所組成。色散補(bǔ)償膜堆由高折射率Ta₂O₅膜和次低折射率SiO₂膜交替組成；導(dǎo)納匹配膜堆由高折射率Ta₂O₅膜和低折射率MgF₂膜交替組成；增透膜堆依次由中間折射率Al₂O₃膜、高折射率Ta₂O₅膜以及低折射率MgF₂膜組成；膜層數(shù)為16～23層。該減反射膜在波長域450～650nm內(nèi)的平均殘余反射率為0.0023％。這種減反射膜在投影顯示和拍攝成像系統(tǒng)中具有重要意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高效減反射膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種寬波長域的高效減反射膜及采用該減反射膜的投影顯示光學(xué)系統(tǒng)和拍攝成像光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

減反射膜是應(yīng)用最廣泛的一種光學(xué)薄膜。對折射率1.5到1.9的光學(xué)玻璃或光學(xué)塑料，其每個表面的反射損失約為4.0％到9.6％，這種表面反射損失造成兩個嚴(yán)重的后果：一是光能損失，使像的亮度降低；二是表面反射光經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)多次反射成為雜散光，使像的對比度降低。顯然，這對諸如投影顯示和攝影攝像等復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)，這種寬波長域的高效減反射膜是極其關(guān)鍵的。

隨著薄膜制造技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)今實(shí)際薄膜的特性已與理論設(shè)計(jì)的結(jié)果越來越接近。遺憾的是，迄今許多單波長激光增透膜的殘余反射率通常只能達(dá)到0.1％左右，而可見光區(qū)寬波長域增透膜的平均殘余反射率通常為0.2％左右。理由就是實(shí)際薄膜不僅總是伴隨著基底和各薄膜之間以及薄膜和薄膜之間的色散差異，而且還存在著導(dǎo)納匹配不佳的情況。

本發(fā)明旨在提出一種寬波長域的高效減反射膜，提出在基底和現(xiàn)有常規(guī)增透膜堆之間設(shè)置色散補(bǔ)償膜堆以及導(dǎo)納匹配膜堆，使減反射膜的色散和導(dǎo)納分別得到比較完善的補(bǔ)償和匹配，從而把減反射膜的平均殘余反射損失降低至最小，不僅提高像的亮度，而且大大降低雜散光，增加圖像對比度。這就是說，色散補(bǔ)償膜堆以及導(dǎo)納匹配膜堆設(shè)計(jì)是本發(fā)明待探索和解決的核心問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種寬波長域的高效減反射膜，通過在基底和常規(guī)增透膜堆之間設(shè)計(jì)色散補(bǔ)償膜堆以及導(dǎo)納匹配膜堆，來獲得低損耗、高對比的投影顯示光學(xué)系統(tǒng)和拍攝成像光學(xué)系統(tǒng)。