在光學器件領域,多層減反射膜通過精確調控膜層結構實現光反射率的顯著降低,其核心原理基于薄膜光學中的干涉效應。多層膜通常由交替的高折射率(H)和低折射率(L)材料堆疊而成,如 H-L 或 H-L-H 結構,通過優化各層厚度與折射率,可在特定波段形成相消干涉,從而提升透射率、減少眩光并優化成像質量。從眼鏡鏡片到太陽能電池板,從相機鏡頭到精密光學儀器,減反射膜的性能直接決定了光學系統的效率與穩定性。

然而,多層減反射膜的性能高度依賴于膜層厚度的均勻性與精度。由于光學干涉的敏感性,即使納米級的厚度偏差也可能導致反射率特性的顯著劣化。因此,研究膜層厚度分布對反射率的影響機理,并通過精準測量手段實現厚度控制,成為光學薄膜制備與應用中的關鍵課題。
多層減反射膜的制備過程中,厚度不均勻性由多種因素共同作用產生,主要包括:
蒸發源與濺射靶的幾何特性:物理氣相沉積(PVD)或磁控濺射中,蒸發源的指向性、濺射靶的離化區域分布會導致沉積粒子空間分布不均,使基片中心與邊緣的膜厚產生差異。
基片運動與夾具設計:基片旋轉速度不穩定、夾具定位偏差或復雜形狀基片的邊緣效應,會引發局部沉積速率波動,導致膜厚分布偏差。
沉積參數波動:真空度、工作氣體流量、沉積速率及基片溫度的微小波動,直接影響材料沉積效率與膜層生長模式,破壞厚度均勻性。
材料特性差異:不同薄膜材料的密度、內應力等特性差異,可能導致沉積過程中生長不均,或冷卻后因應力釋放產生厚度偏差。

膜層厚度的微小偏差通過光學干涉效應被放大,對反射率特性產生顯著影響,具體表現為:
最佳減反射波長漂移:厚度偏大導致最佳波長向長波偏移,偏小則向短波偏移,使目標工作波長下的反射率升高。
減反射帶寬變窄或失真:均勻性不佳會破壞設計的 “低反射平臺",形成多反射峰,導致有效帶寬縮小,寬波段性能穩定性下降。
反射率最小值升高:厚度偏差使相消干涉條件失效,即使在設計波長處,反射率最小值也會顯著上升,降低光學系統透射效率。
視場角依賴性增強:不同區域的厚度差異導致反射率隨入射角的變化規律不一致,影響光學元件在寬視場下的性能一致性。
膜層穩定性隱患:厚度不均伴隨的應力分布差異,可能引發膜層開裂、剝落,降低器件使用壽命。

為解決多層減反射膜厚度測量與均勻性分析的難題,泓川科技推出 LT-R 系列反射膜厚儀,憑借高精度、高穩定性及強抗干擾能力,成為光學薄膜研發與生產的關鍵設備。
超高測量精度:重復精度達 0.05nm,準確度 <±1nm(或 ±0.3%),可捕捉納米級厚度偏差,滿足多層膜嚴苛的精度要求。
寬光譜與高靈敏度:采用氘燈(190-400nm)與鹵素燈(350-2500nm)組合光源,覆蓋紫外至近紅外波段,結合高效模型擬合算法,支持單層至多層透明膜、硬薄膜的精準解析。
強抗干擾系統設計:高靈敏度、高信噪比元器件減少噪聲干擾;獨te的多參數反演算法與創新光學設計,確保在物理受限或惡劣環境下仍能穩定測量。
快速響應與靈活適配:最高采樣頻率達 100Hz,可實時監測動態沉積過程;適配彌散光斑(LTP-T10-UV-VIS)與聚焦光斑(LTVP-TVF)兩種探頭,滿足不同測量場景需求。
LT-R 系列膜厚儀廣泛應用于液晶顯示膜、噴涂膜、光伏硅片 Poly 層、精密涂布膜等領域,通過以下功能助力工藝優化:
厚度均勻性分析:多點測量繪制膜層厚度分布圖譜,定位沉積過程中的不均勻區域,指導蒸發源 / 濺射靶調整及基片夾具優化。
實時工藝監控:高采樣頻率支持沉積過程中的動態厚度監測,及時反饋參數波動,減少批次不良率。
膜系設計驗證:精確測量實際膜層厚度,對比設計值驗證方案有效性,為膜系優化提供數據支撐。
缺陷溯源:結合反射率特性分析,快速判斷光學性能異常是否由厚度偏差引起,縮短故障排查周期。

多層減反射膜的厚度分布均勻性是決定其反射率特性的核心因素,而精準的厚度測量是實現工藝優化與性能提升的前提。泓川科技 LT-R 系列反射膜厚儀憑借納米級測量精度、寬光譜適配能力及強大的抗干擾設計,為光學薄膜研發與生產提供了可靠的技術支撐。未來,泓川科技將持續深耕智能制造領域,通過技術創新推動光學薄膜測量技術的發展,助力高duan光學器件的國產化與性能突破。