玻璃材料特性

技 术 参 考 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 玻璃材料的特性8 人造熔融石英 记号 “SFS” 在紫外波长区被广泛采用的一种光学玻璃材料。 热膨胀系数非常小(只有BK7的1/10)，是高精度反射镜基板的理想 材料。 在生产过程中，熔融石英玻璃中会含有羟基 ，因此，它在1.38 μm，2.22μm，2.72μm有吸收带。 在紫外和可视波长区，有较高的透过率。 气泡和杂质少，材质非常均匀。 可在超过800℃的很宽的温度范围使用。 在紫外区域的荧光少。 非常硬，不易划伤，所以很容易清洁。 BK7 记号 “B” BK7 是一种硼硅酸盐光学玻璃。 用于小尺寸的反射镜的基板和透过型光学件。 化学特性稳定， 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面不易变质，变色。 和其他光学玻璃相比，相对较硬，不易擦伤。 气泡和杂质少，材质非常均匀。 在350〜2000 nm波长范围内，都有较高的透过率。 价格低廉，适于大批量生产。 技术参考 1. 玻璃材料的特性 派来克斯玻璃®(高硼硅氧硬质玻璃) 记号 “PX” 和BK7相似，派来克斯玻璃也是硼硅酸盐玻璃的一种，被广泛用 于科学研究领域。 热膨胀系数较小(BK7的1/2)，常用于中尺寸的反射镜基板。 派来克斯玻璃不是光学玻璃，它经常含有气泡，不纯物和纹路 (不均质)。 容易研磨，不容易划伤。因此，方便使用和清洁。 B270-超白(白玻璃) 这是一种低价格，高透明度的冕牌玻璃，其透过特性类似于BK7。 容易采购。 白玻璃仅适用于低精度的光学元件。 无羟基石英玻璃 记号 “NQ” 等离子制造 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 可以防止产生羟基，减少了在红外区域的吸收带。 在制造过程中需要使用大量电力，所以价格相对较高。 适用于透过型光学元件的基板。 其他光学玻璃/特殊光学玻璃 常采用高折射率玻璃 LaSFN9和中折射率玻璃 SK2作透镜材料， 因为它们在制造过程中具有良好的化学和机械特性。 * BK7，LaSFN9和SK2是肖特股份有限公司的产品 * B270-超白是SCHOTT DESAG AG公司的注册商标 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 玻璃材料的特性 9 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 技 术 参 考 准分子激光级熔融石英玻璃 记号 “SFSK” BK7和人造熔融石英的光学特性(参考数据) 通过控制玻璃中的羟基含量而制造的准分子激光级熔融石英玻璃，在准分子激光照射时，具有很好的耐久性。 西格玛光机公司生产采用了准分子激光级熔融石英玻璃的透镜系列产品。它适用于248nm波长的准分子激光。如果您 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 用于193nm 波长的话，请与我公司的业务部联系。 在强紫外光照射下，透过率会减低，或者变色，因此，有必要定期更换光学元件。 照射激光 强度 重复频率 照射时间 检测标准 Ar＊F（193 nm）人造熔融石英 Ar＊F准分子激光 10 mJ/cm2 100 Hz 17分 无荧光 Kr＊F（248 nm）人造熔融石英 Kr＊F准分子激光 50 mJ/cm2 25 Hz 2分 无荧光 ■透过率 0 20 40 60 80 100 200150 300250 400350 2.01.5 3.02.5 4.03.5 BK7 人造熔融石英 无羟基石英玻璃 YAGd VISVUV He-Cd N2Xe*BrYAGfKr*FKr*ClAr*F Xe*Cl Xe*F UV NIR MIR LD He-NeLD ■折射率 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 1.40 1.41 1.42 1.44 1.46 1.48 1.50 1.52 1.54 1.56 1.43 1.45 1.47 1.49 1.51 1.53 1.55 1.57 1.58 UV VIS. NIR MIR BK7 人造熔融石英 ▲ ▲ ▲ 技 术 参 考 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 玻璃材料的特性10 ■折射率(n)和透过率(T) BK7和人造熔融石英的光学特性(参考数据) 波长 （nm） 人造熔融石英 BK7 光源 记号 光谱范围n T（%） T（%）n 165 166 167 168 169 170 173 175 180 185.4 190 193.5 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 313.2 325 334.2 337.1 351.1 355 363.8 365 398.8 404.7 435.8 441.6 457.9 465.8 472.7 476.5 480 486.1 488 496.5 501.7 514.5 532 546.1 587.6 589.3 1.561 1.548 1.540 1.534 1.523 1.515 1.509 1.502 1.497 1.493 1.489 1.486 1.484 1.483 1.480 1.480 1.476 1.476 1.475 1.475 1.470 1.470 1.467 1.466 1.465 1.464 1.464 1.464 1.464 1.463 1.463 1.462 1.462 1.461 1.461 1.460 1.458 1.458 0 20 35 46 50 75 80 84 85 86 87 88 90 91 91 92 92 92 92 92 92 92 92 92 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 93 1.548 1.545 1.543 1.541 1.539 1.539 1.536 1.536 1.531 1.530 1.527 1.526 1.525 1.524 1.523 1.523 1.523 1.522 1.522 1.522 1.521 1.520 1.519 1.519 1.517 1.517 0 15 38 58 72 76 85 88 90 90 90 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 He-Cd 激光 N2 激光 Ar 激光 YAG(3) Ar 激光 Hg Hg Hg He-Cd 激光 Ar 激光 Ar 激光 Ar 激光 Ar 激光 Cd H Ar 激光 Ar 激光 Ar 激光 Ar 激光 YAG(2) Hg He Na i h g F' F e d D VUV VUV VUV VUV VUV VUV VUV VUV VUV VUV VUV VUV UV UV UV UV UV UV UV UV UV UV UV UV UV UV UV UV UV UV UV 紫色 紫色 蓝色 蓝色 蓝色 蓝色 蓝色 蓝色 蓝色 蓝色 蓝色 绿色 绿色 绿色 绿色 绿色 黄色 橙色 (基板厚度＝10mm) 技 术 参 考 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 玻璃材料的特性 11 C' C r s t YAG He-Ne 激光 Cd H RUBY 激光 He GaAIAs Cs GaAs 激光 Hg 激光 1.515 1.515 1.514 1.513 1.513 1.510 1.510 1.509 1.508 1.507 1.507 1.505 1.504 1.504 1.503 1.503 1.501 1.500 1.499 1.497 1.497 1.495 1.493 1.492 1.492 1.491 1.490 1.487 1.485 1.484 1.483 1.483 1.482 1.481 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 88 91 91 91 91 88 85 83 81 73 71 70 72 65 59 55 40 30 23 19 9 0 1.457 1.457 1.456 1.456 1.455 1.452 1.452 1.452 1.450 1.449 1.449 1.448 1.447 1.447 1.446 1.446 1.445 1.443 1.442 1.441 1.440 1.438 1.437 1.435 1.434 1.434 1.433 1.431 1.430 1.428 1.427 1.426 1.426 1.425 1.424 1.422 1.419 1.417 1.414 1.412 1.409 1.407 632.8 643.9 656.3 694.3 706.5 830 852.1 904 1014 1064 1100 1200 1300 1350 1380 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2220 2250 2300 2400 2500 2600 2650 2700 2720 2750 2800 2900 3000 3100 3200 3300 3400 3500 3600 3700 3800 3900 4000 4100 4200 4300 94 94 94 94 94 94 94 94 94 94 94 93 93 91 83 87 93 94 94 94 94 94 92 67 56 64 80 87 73 58 20 0 0 0 0 40 65 75 78 81 80 70 61 50 25 21 23 15 4 0 红色 红色 红色 红色 红色 NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR NIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR MIR 波长 （nm） 人造熔融石英 BK7 光源 记号 光谱范围n T（%） T（%）n (基板厚度=10mm) 技 术 参 考 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 玻璃材料的特性12 用于红外的锗玻璃，它从可见光到红外，都有很好的透过率。并 有足够的化学耐久性。 ■特性 ■折射率 CORNING 9754 (参考数据) 0.30 1.30 2.30 3.30 4.30 5.30 6.30 1.53 1.54 1.55 1.56 1.57 1.58 1.59 1.60 1.61 1.62 1.63 1.64 1.65 1.66 1.67 1.68 1.69 1.70 1.71 1.72 1.73 1.74 波长(μm) 折射率和波长的关系 CORNING 9754玻璃 ■光学性能 ■温度性能 软化温度 874℃ 退火温度 735℃ 变形温度 697℃ 最高使用温度 650℃ 平均线膨胀系数 (25〜300℃) 6.2×10－6/℃ 比热 (25℃) 0.13 cal/g℃ 密度 (25℃) 3.51 g/cm3 截止波长 T＝50% ＝330 nm时 (厚度 ＝1.346 mm) T＝50% ＝5.3μm时 (厚度＝1.346 mm) 折射率 486.1 nm 1.6702 589.3 nm 1.6601 656.3 nm 1.656 3.5μm 1.617 分散 46.5 ■透过率 0.3 0.4 0.5 0.6 1 2 3 4 5 6 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 波长(μm) 注意图中波长尺度的变化 CORNING 9754玻璃的透过率 厚度为1.346mm，含表面损失 透 过 率 〔 ％ 〕 这是一种由SHOTT GLAS公司(德国)生产的结晶玻璃。在高温下 一旦把玻璃融化，在以后的热处理中使其结晶而成。 ■特性 ZERODUR®(参考数据) ■光学性能等 透过波长范围 0.4〜2.5μm 折射率 486.1 nm 1.5491 587.6 nm 1.5424 656.3 nm 1.5394 表面反射损失 单面4.6% (587.6 nm) 比重 2.53 平均热膨胀系数 0±0.10×10－6/K (0〜50℃) ■热膨胀系数 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.8 0.4 0.2 0.0 0 900100 200 300 400 500 600 700 800 0℃ 100℃ 热 膨 胀 系 数 . 温度〔K〕 ■透过率 0.2 0.3 0.4 0.6 0.8 1 2 3 4 5 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 透 过 率 〔 ％ 〕 波长〔μm〕 5mm 25mm * ZERODUR®是SCHOTT DESAG AG公司的注册商标 ▲ ▲ 技 术 参 考 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 玻璃材料的特性 13 这是一种由OHARA研发的结晶玻璃，它有非常低的热膨胀系数 和高的透过率。 它有很好的耐热性能，硬度，机械强度，化学稳定性和加工特性。 ■特性 CLEARCERAM®-Z (参考数据) ■热膨胀率 60 40 20 0 —20 —40 —60 —80 —100 —120 —140 —160 —180 —60 —40 —20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Temperature〔℃〕 △ L /L（ × 1 0 — 7 ） CLEARCERAM-Z Regular ■光学性能等 透过波长范围 0.4〜2.5μm 折射率 587.6 nm 1.546 表面反射损失 单面4.6% (587.6 nm) 比重 2.55 热膨胀系数 0.0±1.0×10－7/℃ (0〜50℃) 溢出气体 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 没有检测到金属成分(30〜1000℃) * CLEARCERAM®是OHARA公司的注册商标 ULE™ (CORNING 7971) 的制法和人造石英相同。在氧化硅里加入 少量的钛，在室温附近实现了零膨胀。 它是一种高透过性能的玻璃材料。 最高使用温度可达800度。 纹理少，适用于透过型光学元件。 ■特性 ULE™ [零膨胀玻璃] (参考数据) ■热膨胀曲线 －200 －100 0 100 200 －80 －60 －40 －20 0 20 40 60 80 100 120 140 温度（℃） ULETM 人造熔融石英 L／ L〔 10 － 6 〕 ■透过率 0.28 0.32 0.4 0.6 1 2 3 4 5 0 20 40 60 80 100 厚度10mm 透 过 率 〔 ％ 〕 波长〔μm〕 ■光学性能等 透过波长范围 0.3〜3.5μm(含吸收带) 折射率 486 nm 1.489 589 nm 1.483 656 nm 1.48 表面反射损失 单面3.8% (589 nm) 比重 2.21 导热系数 1.13 kcal/m·hr·℃ (25℃) 热膨胀系数 ±0.03×10 /℃ (5〜35℃)－６ * ULE™是CORNING公司的注册商标 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 玻璃材料的特性14 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 技 术 参 考 光学玻璃特性 波长 (nm) BK7 SK2 LaSFN9 折射率 334.1 365.1 404.7 480 546.1 587.6 632.8 706.5 852.1 1060 1529.6 1970.1 2325.4 1.54272 1.53627 1.53024 1.52283 1.51872 1.51680 1.51509 1.51289 1.50980 1.50669 1.50091 1.49495 1.48921 1.64304 1.63398 1.62562 1.61547 1.60994 1.60738 1.60513 1.60230 1.59847 1.59490 1.58914 1.58378 1.57881 — — 1.89844 1.87059 1.85651 1.85025 1.84489 1.83834 1.82997 1.82293 1.81363 1.80657 1.80055 BK7 SK2 LaSFN9 密度（g/cm）3 热膨胀系数（×10ˉ 6/℃） 热传导率（W/m·K） 2.51 7.1(－30〜70℃) 1.114 3.55 6.0(－30〜70℃) 0.776 4.44 7.4(－30〜70℃) — 波长 (nm) 人造熔融石英 派来克斯玻璃 B270-超白 折射率 193 200 300 350 400 500 600 700 800 1000 1500 2000 2500 3000 3500 1.561 1.548 1.486 1.476 1.470 1.462 1.458 1.455 1.453 1.451 1.445 1.438 1.43 1.419 1.407 1.480 1.478 1.474 1.472 — — — — — — — — — — — 1.5251(546 nm) 1.5230(588 nm) — — — — — — — — — — — — — 透过波长范围（μm） 反射损失（单面，500 nm） 密度（g/cm3） 热膨胀系数（×10ˉ 6/℃） 0.19〜3.5 3.50% 2.2 0.55 0.38〜2.3 3.7% 2.23 3.25(20〜300℃) 0.35〜2.5 4.30% 2.55 9.4(20〜300℃) 人造熔融石英 派来克斯玻璃 B270-超白 * 摘自SHOTT产品型录 玻璃材料特性 光学结晶特性 15 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 技 术 参 考 氟化钙 记号 “CaF2” 这是俗称为萤石的自然结晶。 从红外到紫外，都有很好的透过率。 光学各向同性结晶，潮解性非常小，便于使用。 是一种很好的透过光学材料，被用于准分子激光。 2. 光学结晶特性 ■特性 ■光学特性等 折射率 1.435（ ＝550nm） 密度 3.17 （g/cm ）3 热膨胀系数 24（×10 /℃）－6 溶解度 1.51×10 （g/100g水）（20℃）－3 ■折射率表 波长 (μm) n 0.55 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 1.435 1.429 1.424 1.418 1.410 1.399 0.1 0.3 0.5 0.7 121086 0 20 40 60 80 100 T 〔％〕 〈板厚　3mm〉 IRVISUV 硅 记号 “Si” 用于红外镀金反射镜的底板，因为它有很好的导热特性 和容易镀金。 耐久性好，内部吸收小，常用于1.2到6μm的波长范围。 ■特性 ■光学特性等 折射率 3.478（ ＝1.55μm） 密度 2.33 g/cm 热膨胀系数 4.2×10 /℃－6 ■折射率表 波长 (μm) n 1.25 1.30 1.35 1.40 1.45 1.50 1.55 1.60 3.513 3.505 3.498 3.492 3.487 3.482 3.478 3.474 n 1.65 1.70 1.75 1.80 1.85 1.90 1.95 2.00 3.470 3.467 3.464 3.461 3.459 3.457 3.455 3.453 波长 (μm) ■透过率特性(参考数据) 70 60 50 40 30 20 10 0 1 3 5 7 9 108642 厚度3mm ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ■透过率特性(参考数据) 技 术 参 考 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 光学结晶特性16 硒化锌 记号 “ZnSe” 在红外波长区域最常用的透过型晶体材料。 在被用作指示光的半导体激光及氦氖激光波长区间，硒化锌有一 定的透过率。 一种采用化学气相沉淀法(CVD)制造的人造光学级晶体材料。 虽然硒化锌的内部透过率非常高，但因为其折射率很高，所以其 单面的表面反射损失大约高达17%，导致其整体透过率很低。 和氧反应，产生有毒的氧化硒气体。 ■特性 ■光学特性等 折射率 2.403（ ＝10.6μm） 密度 5.27 g/cm （25℃）3 热膨胀系数 7.6×10 /℃－6 热传导系数 18 W/m·K ■折射率表 n 0.58 0.66 1.0 2.2 4.2 6.2 8.2 16.2 2.631 2.576 2.489 2.444 2.432 2.425 2.416 2.353 波长 (μm) ■透过率特性(参考数据) 70 60 50 40 .3 .4 .6 1.0 5.0 10.0 20.0 T 〔％〕 蓝宝石 记号 “Al2O3” 蓝宝石的硬度仅次于钻石，很难划伤。 它的透过波长区域从深紫外到红外。 是一种1轴性光学晶体。 ■特性 ■光学特性等 折射率 1.768（ ＝550 nm） 密度 3.98（g/cm ）3 热膨胀系数 6.7×10 /℃（和C轴平行）－6 ■折射率表 n 265 313 365 405 579 707 1014 1693 2249 3303 4255 1.833 1.809 1.793 1.785 1.765 1.763 1.755 1.734 1.732 1.702 1.663 波长 (nm) ■透过率特性(参考数据) 100 80 60 40 20 0 0.30.2 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 技 术 参 考 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 光学结晶特性 17 1.2〜8 0.6〜20 0.23〜5 3.44（3μm） 2.44（3μm） 1.76（0.9μm） 30%（3μm） 17.5%（3μm） 7.6%（0.9μm） 2.33 5.27 3.98 148 18 22.2 4.15 7.6 — — — 0.13〜8 1.43（1μm） 3.1%（1μm） 3.18 9.71 19 1.7×10 -3（20℃） — — — 6.7（和C轴平行） 1轴性晶体 氟化钙 CaF2 硅 Si 硒化锌 ZnSe 蓝宝石 Al2O3 透过波长范围(μm) 折射率 反射损失(单面) 密度 (g/cm3) 热传导系数(W/m·K) 热膨胀系数(×10 -6 /℃) 水溶解度 (g/100g) 注释 2〜20 4.01（5μm） 36%（5μm） 5.33 58.6 5.5 — — 0.18〜12 1.47（1μm） 3.6%（1μm） 4.89 11.7 18 0.17（23℃） — 0.12〜8 1.39（1μm） 2.7%（1μm） 2.64 4 37 0.27（20℃） — 0.12〜7 1.39（0.9μm） 2.5%（0.9μm） 3.17 0.3 12.8（和C轴平行） 7.6×10 -3（18℃） 1轴性晶体 锗 Ge 氟化钡 BaF2 氟化锂 LiF 氟化镁 MgF2 透过波长范围(μm) 折射率 反射损失(单面) 密度 (g/cm 3) 热传导系数(W/m·K) 热膨胀系数(×10 水溶解度 (g/100g) 注释 -6 /℃) 光学晶体特性 技 术 参 考 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 光学镀膜18 3. 光学镀膜 飞秒激光是指脉冲宽度在飞秒级(fs＝10－15秒)的非常短的激光。 使用传统的透过或反射光学元件时，其脉宽会增大，波形会变坏。 群延迟，群延迟分散，3次分散等分散会影响脉宽或波形。所以，镀膜时要根据具体情况进行优化。 飞秒激光用光学元件 低分散反射镜由1/4波长厚的不同的电介质层构成。 通过尽力限制群延迟分散，减小反射后的脉宽和波形的变化。 ■低分散反射镜 (FLM1，FLM2系列) ■FLM1-800 — 用于强激光的低分散反射镜 — ●反射特性 ●群延迟分散特性 ■FLM2-800 — 比FLM1有更宽的适用波长范围，适用于中等强度的激光 — ●反射特性 ●群延迟分散特性 ■宽带低分散反射镜 (客户订制产品例子) ●反射特性 ●群延迟分散特性 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 技 术 参 考 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 光学镀膜 19 和一般的反射镜相比，此种负分散反射镜含有很薄的膜层和复杂的膜厚结构。 可以补偿钛：蓝宝石棒等的正分散，用于压缩脉冲宽度的共振腔反射镜。 ■负分散反射镜 (GFM，GCM系列) ●反射特性 ●群延迟分散特性 ■红外负分散反射镜 (客户订制产品例子) ●反射特性 ●群延迟分散特性 ■宽带域负分散反射镜 — 对应波长范围：600 〜1000nm (也可以制作用于532nm的透过型) — ●反射特性 ●群延迟分散特性 ▲ ▲ 技 术 参 考 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 光学镀膜20 注意：以下的透过群延迟分散特性不包含材料本身的分散。 ■飞秒激光半反射镜 — P偏光和S偏光， 入射角度为45°— ●S偏光飞秒激光半反射镜透过特性 ●S偏光飞秒激光半反射镜透过群延迟分散 ●P偏光飞秒激光半反射镜透过特性 ●P偏光飞秒激光半反射镜透过群延迟分散 技 术 参 考 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 光学镀膜 21 超宽带域系列光学膜采用最新开发的膜厚控制技术生产制造。 传统的光学膜都是采用1/4波长光学膜厚的薄膜。 西格玛光机采用了非传统的设计和镀膜方法，可以制造几乎和设计值没有误差的薄膜。 超宽带域系列光学膜 超宽带光学膜的典型实例 ■防反射光学膜 (传统方法) ●反射特性 ■超宽带防反射光学膜 ●反射特性 ●光学膜设计 (折射率分布图) ●光学膜设计 (折射率分布图) 超宽带防反射光学膜 多波长防反射光学膜 超宽带半反射镜 超宽带全反射镜 ■产品系列 用于各种光源：氘灯 ，氙灯，卤灯。 扩展了光学膜的适用波长范围，可以避免更换光学件的麻烦。 可用于光学波长变换结晶 (波长小偏移膜) 。 同时用于多波长时： YAG激光 1064, 532, 355, 266, 213 nm 准分子激光 351, 308, 245, 193 nm 半导体激光 800, 780, 670, 650, 405 nm 也可以制作用于飞秒激光的宽带域的需要补偿分散的光学薄膜。 ■用途 也可以定制耐环境的波长小偏移膜，以及耐激光破坏的电子束光学膜。 ■可能制作的波长范围：190〜2500 nm 采用此种镀膜手法，可以制造其他各种各样的光学薄膜，而不仅仅限于超宽带系列。 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 技 术 参 考 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 光学镀膜22 和单层防反射膜相比，超宽带防反射光学膜具有非常优越的特性。 λ=200〜400 nm (单面反射 R平均<1.5%) λ=250〜700 nm (单面反射 R平均<1.5%) λ=400〜1000 nm (单面反射 R平均<1%) λ=400〜1500 nm (单面反射 R平均<1.5%) λ=600〜1800 nm (单面反射 R平均<1.5%) ■镀膜产品品种 ■超宽带防反射光学膜 ●200〜400 nm ●250〜700 nm ●400〜1000 nm ●400〜1500 nm ●600〜1800 nm ●355, 532, 1064 nm U膜 ●266, 355, 532, 1064 nm (4波长) 以前很难制造覆盖4〜5个波长区域的防反射光学膜，不过，现在我们可以做到了。 ■多波长防反射光学膜 ▲ ▲ 技 术 参 考 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 光学镀膜 23 ●213, 266, 355, 532, 1064 nm (5波长) ■超宽带半反射镜膜 ●400〜2000 nm 半反射镜膜 ●400〜2000 nm 半反射镜膜群延迟特性 ■超宽带全反射镜 ●250〜2000 nm 电介膜全反射镜(客户订制品，平均反射率RAV>97%) 可以制作各种半峰值带宽的带阻滤波器 ■带阻滤波器 ▲ 技 术 参 考 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 光学镀膜24 ■金属膜 全反射膜 ●铝膜 1. 铝膜+氟化镁保护膜 Al＋MgF2 在铝膜上面镀一层起保护作用的氟化镁(MgF2)膜。可用于紫外光，可 见光和红外光。 2. 纯铝膜 Al 单一的铝膜常用于红外光。但也可被用于从紫外到红外波长。 3. 铝膜＋氧化硅保护膜 Al＋SiO 镀了氧化硅 (SiO) 保护膜的反射镜适用于可见光和近红外光。紫外线 不能透过SiO，所以它只能被用于可见光及比其更长的波长区域。 4. 增强型铝反射膜 在铝膜上面镀上几层电介质膜，这样，和其他铝膜相比，在特定波段 就可以得到更高的反射率。 ●金反射膜 (Cr＋Au) 在基板上先镀一层起连接作用的铬，然后在其上面镀上金。这样就增强 了金膜的附着力。 ●全反射金属膜特性 (1) 铝反射膜 1 反射特性曲线平坦，带宽，反射率高。 2. 反射率不太受波长及入射角变化的影响。 3. 膜表面的机械硬度都不高，虽然Al＋MgF2膜可用含有有机溶剂的棉 棒清洁，但单纯的铝膜，因为很软，只能用空气轻轻的吹来清洁。 (Al＋SiO膜可进行轻微的清洁) 4. 不适用于强激光。 铝膜的特性 1. 适用于红外反射镜，它在远红外区域有很好的反射率。 2. 反射率不太受波长及入射角变化的影响。 3. 因为金膜没有任何保护，暴露在外，而且其机械硬度非常小，所以只 能用空气轻轻的吹来清洁。 4. 不适用于强激光。 金膜的特性 种类 200〜400 nm 400〜700 nm 700〜1000 nm 1〜10μm 激光破坏阈值 型号 TFAN, TCAN TFA, TCA — Al Al＋MgF2 Al＋SiO Al＋MgF2 （紫外用） ≥85%（平均值） — — ≥85%(200〜400 nm) ≥90%（平均值） ≥85%（平均值） ≥85%（平均值） ≥80%（平均值） ≥90%（平均值） ≥80%（平均值） ≥80%（平均值） ≥95%（平均值） ≥95%（平均值） ≥95%（平均值） ≥95%（平均值） — — 0.25 J/cm2 — — — * 用于紫外的Al＋MgF2反射膜是客户订制产品，其中心波长由客户指定。关于增强型铝反射膜，请向本公司营业部的技术人员咨询。 * 激光破坏阈值是样品的实测值，而不是保证值。 技 术 参 考 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 光学镀膜 25 (2) 金属膜的类型及其反射率 带域 波长(nm) Al＋MgF2 (％) Al (％) Au (％) 紫外 可见光 红外 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1500 2000 2500 3000 4000 5000 5500 10000 40 70 75 80 84 88 89 90 89 89 86 83 80 79 82 86 89 95 95 — — — — — — 87 90 91 91 92 91 91 91 90 90 89 88 89 88 91 92 93 95 96 — — — — — — 20 22 24 26 28 32 45 68 80 86 89 92 94 95 96 97 98 98 98 98 98 98 98 98 98 * 反射率是样品的实测值，而且可能随制造批次不同而变化，它不是保证值。 ■多层电介质反射膜 (DML) ●多层电介质反射膜的模拟计算特性曲线 (1) 反射波长带域随入射角变化 1. 它利用了交替重叠的高折射率和低折射率膜层的干涉。 2. 可以实现接近100%的反射率。 3. 膜层的机械硬度高，耐清洁作业。 4. 和金属膜相比，其反射波段小，而且和入射角度密切相关。 5. 除垂直(0度)入射外，其反射率以及带域还受入射光的偏光状态影响。 6. 可用于较强功率的激光。 多层电介质反射膜的特性 45°入射角 0°入射角 平均值 （P＋S）/2 S偏光 P偏光 (2) 反射率及反射波长带域随偏光状态变化 技 术 参 考 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 光学镀膜26 * 表中的反射率是指非偏光的值，或(P偏光反射率＋S偏光反射率)/2。 * 激光破坏阈值是样品的实测值，而不是保证值。 * 激光破坏阈值的测定条件如下： TFM-355： 圆偏光，脉宽＝10 ns，重复频率＝20 Hz TFM-500： 偏光＝“P”，脉宽＝10 ns，重复频率＝20 Hz TFM-1064：偏光＝“P”，脉宽＝10 ns，重复频率＝20 Hz * 括弧内的数值是采用人造熔融石英基板时的值。 * 表中的反射率是指随机偏光的值，或(P偏光反射率＋S偏光反射率)/2。 * 表中的透过率是指随机偏光的值，或(P偏光透过率＋S偏光透过率)/2。 * 激光破坏阈值是样品的实测值，而不是保证值。 * 激光破坏阈值的测定条件如下： YHS-532： 波长＝532 nm，偏光＝“P”，脉宽＝10 ns，重复频率＝20 Hz YHS-1064：波长＝1064 nm，偏光＝“P”，脉宽＝10 ns，重复频率＝20 Hz * 表中的反射率是指非偏光的值，或(P偏光反射率＋S偏光反射率)/2。 * 激光破坏阈值是样品的实测值，而不是保证值。 * 激光破坏阈值的测定条件如下： TFM-500： 波长＝514 nm，偏光＝P，激光＝连续 TFM2-500：波长＝532 nm，圆偏光，脉宽＝10ns，重复频率＝20Hz ●多层电介质反射膜的技术指标 (1) 窄带多层电介质反射膜的技术指标 波长 (nm) 入射角 反射率 激光破坏阈值 型号 193 213 248 266 282 308 325 337 352 355 488 514.5 532 632.8 670 780 830 850 1064 1319 1550 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° ≥96% ≥95% ≥98% ≥98% ≥99% ≥99% ≥99.2% ≥99.2% ≥99.3% ≥99.3% ≥99.5% ≥99.5% ≥99.5% ≥99.5% ≥99.5% ≥99.5% ≥99.5% ≥99.5% ≥99.5% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 5.0 J/cm2 — — — — — 5.3 J/cm2 — — — — — — — — — — — 19.0 J/cm2 — — — — — 157 45° ≥93% — TFM-157 TFM-193 — — — TFM-248 TFM-266 — — — TFM-308 — TFM-325 — TFM-337 — TFM-352 — TFM-355 — — — — — TFM-532 — — — — — — — — — — — TFM-1064 — — — — (3) 高调波分离膜的技术指标 入射角 213 nm 266 nm 355 nm 532 nm 1064 nm 激光破坏阈值 型号 反射率(R) 透过率(T) 45° 45° 45° 45° 45° R>98% — — — — T≥85% R≥99.2% (T≥70%) — — T≥85% T≥85% R≥99.5% (T≥70%) (T≥70%) T≥85% T≥85% T≥85% R≥99.5% T≥85% T≥85% T≥85% T≥85% T≥85% R≥99.5% — — — 4.1 J/cm2 17 J/cm2 — — YHS-355 YHS-532 YHS-1064 (2) 宽带多层电介质反射膜的技术指标 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0° 45° 0°－45° 0°－45° 0°－45° 0°－45° 0°－45° 0°－45° 0°－45° 0°－45° 0°－45° 420〜480 480〜540 570〜640 630〜700 770〜840 420〜540 540〜660 730〜900 400〜700 488 515 532 633 780 830 1064 1300 1550 ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.7% ≥99.5% ≥99.5% ≥99% ≥99.5% ≥99% ≥99.5% ≥99% ≥98% ≥98.5% ≥99% ≥99% ≥99% ≥99% ≥99% ≥99% ≥99% ≥99% ≥99% — — — 160.4 kW/cm2 — — — — — — — 0.6 J/cm2 — — — — — — — — — — — — — — — — TFM-450 — TFM-500 — TFM-600 — TFM-670 — TFM-800 — TFM2-500 TFM2-600 TFM2-800 — — TFVM-488 TFVM-515 TFVM-532 TFVM-633 TFVM-780 TFVM-830 TFVM-1064 TFVM-1300 TFVM-1550 波长 (nm) 入射角 反射率 激光破坏阈值 型号 技 术 参 考 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 光学镀膜 27 ■铬膜 部分反射膜 1. 反射率和透过率的比例由膜厚控制。 2. 反射特性很平坦，因此可以用于很宽的波长范围。 3. 几乎不受波长和入射角的影响。受偏光状态的影响程度也远比多层电 介质膜要小。 4. 薄膜的光吸收很大(半反射镜的吸收大约为40%)。 5. 不适用于强激光。 6. 表面硬度较高，耐清洁作业。 铬膜特性 ●镀铬半反射镜片技术指标 波长 (nm) 入射角 反射率 激光破坏阈值 型号 400〜700 780〜850 45° 45° 平均 30±5% 平均 30±5% — — PSCH-550 PSCH-800 ●立方体复合膜半反射镜技术指标 波长 (nm) 入射角 透过率 ｜Tp-Ts｜ 吸收 型号 300〜400 400〜700 700〜1000 0° 0° 0° ≤10% ≤10% ≤10% 约20% 约10% 约10% — HBCH-550 — 45±10% 45±10% 40±5% ( ＝350 nm) ●立方体镀铬半反射镜技术指标 波长 (nm) 入射角 反射率 激光破坏阈值 型号 400〜700 780〜850 0° 0° 平均 28±5% 平均 28±5% — — CSCH-550 CSCH-800 ■复合膜 1. 采用金属膜和电介质膜的组合，可实现独特的特性。 2. 和铬膜相比，吸收较小(典型值为10〜20%)。 3. 和全电介质膜相比，受偏光状态影响程度较小。 4. 因为使用了金属膜，所以不适用于强激光系统。 复合膜的特性 * Tp代表P偏光时的透过率，Ts代表S偏光时的透过率。 光学镀膜28技术 参 考 シグマ光機　中文カタログ　黄版 シ グ マ 光 機 ㎜ ㎜ 1702 +81-3-5638-8228 +81-3-5638-6550 ●多层电介质膜半反射镜片技术指标 波长 (nm) 入射角 透过率 激光破坏阈值 型号 基板材料 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45° 45±5% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3%（S偏光） 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 50±3% 193 248 266 282 308 325 337 352 355 413 441.6 488 511 514.5 532 550 600 633 670 780 1064 1550 — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 17.8J/cm2 — PSMH-193 PSMH-248 PSMH-266 — PSMH-308 PSMH-325 — PSMH-352 — — — — — — — — — — — — PSMH-1064 — SFS 45° R＝40±10%157 — PSMH-157 CaF2 SFS SFS SFS SFS SFS SFS SFS SFS BK7 BK7 BK7 BK7 BK7 BK7 BK7 BK7 BK7 BK7 BK7 BK7 BK7 ■多层电介质膜 1. 通过控制膜层的数目和膜的厚度，可以方便地得到所需的反射率(或折射率) 。 2. 光学膜的内部吸收小于0.1%。 3. 表面的机械硬度较高，耐清洁作业。 4. 通过适当地选择每层膜的折射率和厚度，也可以实现如非偏光半反射镜等特殊膜。 5. 可以用于强激光(粘接的立方体型除外) 。 多层电介质膜特性 * 表中的透过率是指随机偏光的值，或(P偏光透过率＋S偏光透过率)/2。 * 激光破坏阈值是样品的实测值，而不是保证值。 * 激光破坏阈值的测定条件如下： PSMH-1064：偏光＝“P”，脉宽＝10 ns，重复频率＝20 Hz ●宽带多层电介质膜分光镜片技术指标 波长 (nm) 入射角 透过率 激光破坏阈值 型号 45° 平均 50±5% 45° ＝550 nm 67±3%＝400, 700 nm ≤80% 45° ＝550 nm 75±3%＝400, 700 nm ≤90% 45° ＝800 nm 50±3%＝700, 900 nm 50±5% 400〜700 400〜700 400〜700 700〜900 1300〜1550 45° ＝1400 nm 50±3%＝1300, 1550 nm 50±5% 2.1 J/cm2 — — — — PSMH-550 PSM33-550 PSM25-550 PSMH-800 PSMH-1400 * 表中的透过率是指随机偏光的值，或(P偏光透过率＋S偏光透过率)/2。 * 激光破坏阈值是样品的实测值，而不是保证值。 * 激光破坏阈值的测定条件如下： PSMH-550：偏光＝“P”，脉宽＝10 ns，重复频率＝20 Hz 技 术 参 考 http://www.sigma-koki.com/chinese/ international@sigma-koki.com 光学镀膜 29 ●立方体型多层电介质膜分光镜技术指标 0° 0° 0° 0° 400〜700 400〜700 400〜700 750〜850 1300〜1550 0° 0.3 J/cm2 — — — — CSMH-550 CSM33-550 CSM25-550 CSMH-800 CSMH-1400 波长 (nm) 入射角 透过率 激光破坏阈值 型号 平均 50±5% 50±5% ＝550 nm 67±5% ＝400, 70