光学101

防反射涂层-什么是防反射涂层以及它们如何工作?

介绍
折射率与抗反射涂层之间的关系
波浪力学和抗反射涂层
单层和多层抗反射涂层的区别

介绍

Anti-reflective coatings significantly 红uce the loss of light. Anti-reflective coatings also 红uce the amount of glare from lights. Anti-reflective coatings are made possible by using techniques such as changes in phases and the dependence of reflectivity on refraction index. Coatings found on microscopes and camera lenses for example are similar to anti-reflective coatings.

减反射涂层是由多层金属氧化物制成的,这些金属氧化物涂层涂覆在镜片的正面和背面。

折射率与抗反射涂层之间的关系

当波从一种材料传播到另一种材料时,如果折射率发生变化,则会发生反射。在制造抗反射涂层时,重要的是要考虑玻璃的折射率和空气的折射率。因此,不仅任何涂层材料都可以用作抗反射涂层。

如果抗反射涂层的折射率与玻璃相同,约为1.6,则颜色为‘red’不会被反射,也不会产生任何反反射效果。结果,镜片的行为将类似于未镀膜。另一方面,如果抗反射涂层的折射率与空气相同,即1.0,则颜色‘blue’不会被反射,并且镜头将以未镀膜的状态出现。

The refractive index of an anti-reflective coating will therefore required to be in the middle between the refractive index of air and glass. This refractive index value will also make the 蓝色 and 红 reflection equal and can cancel one another.

完美的单一抗反射涂层的折射率约为1.3。

波浪力学和抗反射涂层

抗反射涂层背后的理论是通过可产生两个反射波的薄膜来产生双界面。如果这些波被认为是异相的,那么这些波可以部分或全部相互抵消。

如果涂层的厚度为四分之一波长,并且涂层的折射率小于要涂层的玻璃,则两次反射的相位差为180度。因此,减反射涂层有时被称为‘quarter wave’ coatings.

单层和多层抗反射涂层的区别

The elimination of reflection at one wavelength can be made possible by a single layer coating with optimum index. Multi-layer coatings are significantly more efficient and the 红uction of losses over the visible spectrum can be achieved.

单个涂层的折射率必须介于玻璃和空气的折射率中间。为了使多层涂层产生相似的效果,要求该材料具有均匀的折射率级数。例如,如果需要5层减反射涂层,则需要5种具有渐进折射率的不同材料。

单层涂层可以处理大部分反射,而多层涂层是改进其有效性的一种改进。当镜片中有大量反射表面时,单层涂层和多层涂层之间的差异将变得很明显。

资料来源:AZoOptics

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