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硫化锌晶体性能和应用
来源:www.wantegd.com发表时间:2021-05-07

硫化锌晶体由于其高折射率和相对坚固性,人们喜欢在可见光和近红外区域中使用这种高折射率材料,但仅靠其本身很难获得稳定的结果。TiO2,Ti2O3,TiO,Ti,这些原料的氧钛原子模拟比分别为:2.0、1.67、1.5、1.0、0。发现比率为1.67的材料是相对稳定的,并且产生了在约550nm下具有2.21的重复折射率的固体膜。比率为2的材料的第一层的折射率约为2.06,后续各层的折射率接近于At2.21。比率为1.0的材料需要7层才能将折射率从2.38降低到2.21。这些类型的薄膜材料是非吸收性的。几乎所有的TiO2都遵循一个原理:在可用光谱区域中获得可忽略不计的吸收,这可以降低氧气压力的极限以及温度和蒸腾速度的极限。TiO2需要使用集成的访问设备IAD来辅助电镀,氧气输入端口位于挡板下方。
Ti3O5比其他类型的氧化物更昂贵,但许多人认为该材料不稳定的风险较小,并且最终折射率非吸收性随氧气压力和汽化温度而变化。基板温度越高,获得的折射率越高。例如,当基板温度为400℃时,在550纳米的波长处获得的折射率为2.63,但是由于其他原因,通常不希望高温汽化,并且离子辅助镀覆已成为常用的方法。在室温下可以获得相对较高的折射。通常有必要提供足够的氧气来避免吸收氧气(因为吸收会降低透射率),但也可能有必要减少吸收并增加激光损伤阈值(LDT)。TiO2的折射率与真空度和蒸发速度有很大关系,但是可以通过足够的预熔融和IAD镀层来解决此问题。因此,在可见光和近红外光谱中,TiO2非常受欢迎。
当使用IAD辅助进行TiO2电镀时,使用屏蔽栅离子源进行蒸发需要200EV,而使用非屏蔽栅进行蒸发需要200EV离子源333EV或更小,其平均能量估计约为驱动电压的60%,如果离子能量超过上述值,则TiO2将吸收。SIO2具有电子枪蒸发功能,可以提供600EV的碰撞(电离辐射)能量,而不会产生任何不利影响。
在TiO2/SiO2工艺中使用300EV的驱动电压。目的是在两种材料中都使用无栅极离子源,以避免驱动电压随每一层而变化。驱动电压的选择取决于TiO2的容许范围,并且汽化速度取决于完全致密且没有吸收膜的容许范围。
TiO2用于抗反射膜,分光膜,冷光膜,滤光片,高反射膜,玻璃膜,热镜等,黑色颗粒和白色薄片,熔点:1175℃。

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