增透膜 （英语：Anti-reflective coating，AR）是一种表面光学 镀层 ，它通过减少光 的反射以增加透过率。在复杂的光学系统中，它可以通过减少系统中的散射光 来提高对比度 ，例如望远镜 ，这对天文学十分重要。其他方面，增透膜能减少暗处双筒望远镜 的闪光。
沒有鍍膜的眼鏡鏡片（上方）比鍍上增透模的眼鏡鏡片反射 更多光波。特別注意到鍍膜的眼鏡鏡片的反射帶有些許顏色。 很多涂层都包括了折射率 不同的透明薄膜结构。薄膜的厚度决定其作用的反射光波长。当光线在增透膜上产生二次反射时，会和原反射光发生干涉 ，从而减弱反射光。而根据能量守恒，光的能量不变。因此当反射光减少时，透射光便增多。这就是增透膜的原理。一般，选择增透膜时需确定波长，如红外线，可见光以及紫外线。
制造工艺 编辑 应用 编辑 （视力）校正镜片 编辑 配镜师 會在眼鏡上鍍上增透膜，以減少反射，讓配戴者配戴後可以看的較清楚，其產生的炫光 也會比較少，這對於夜间開車及在電腦螢幕前工作的人而言格外重要。炫光較少讓配戴者比較不會疲倦。增透膜讓讓較多的光可以通過眼鏡，增加視覺對比
防反射的镜片和偏振片 不同，偏振片會吸收太陽反射到物體表面（例如沙、水面及路面）的光。「防反射」一詞是指避免鏡片本身造成的光反射，不是避免由其他物體表面反射的太陽光。
許多增透膜還會有其他排斥水 及脂肪 的塗層，目的是為了方便清洗。防反射塗層特別適合用在高折射率 的鏡片。高折射率玻璃的增透膜比較便宜，也比較簡單。
光刻 编辑 在微电子技术的光刻 工艺中， 增透膜可以减少光斑的畸变。不同的增透膜适用不同的 光致抗蚀剂, 另外，也可以减少驻波 ，薄膜干涉以及镜面反射[1] [2]
类型 编辑 折射率匹配 编辑 最簡單的抗反射塗層形式是由瑞利男爵 於 1886 年發現的。由於與環境發生化學反應，當時光學玻璃表面會隨著時間而生成髒污 （页面存档备份，存于互联网档案馆 ）。 Rayleigh 測試了一些舊的、稍微髒污的玻璃片，驚訝地發現它們比新的、乾淨的玻璃片穿透更多的光。取代了空氣-玻璃界面，髒污層形成了空氣-髒污層界面與髒污層-玻璃界面。由於髒污層的折射率介於玻璃和空氣之間，因此這兩個界面中的反射量每一個都比空氣-玻璃界面更少。事實上，這兩個反射的總和小於僅是由空氣-玻璃組成的界面反射，這可以從菲涅耳方程 計算出來。
一種方法是使用漸變折射率 (graded-index, GRIN) 抗反射塗層，即折射率幾乎連續變化的塗層。有了這些，就可以在寬頻譜和不同入射角範圍內減少反射。
单层膜 编辑 多层膜 编辑 吸收 编辑 蛾眼 编辑 飛蛾 的眼睛有一個異常的特性：它們的表面覆蓋著一層天然奈米結構薄膜 （页面存档备份，存于互联网档案馆 ），以消除反射。這使飛蛾不但能黑暗中能看得很清楚，並且也不會因為反射而暴露自己的位置給掠食者。該結構由六邊形凸點圖案組成，每個凸點約高 200 奈米，中心間隔為 300 奈米。這種抗反射塗層之所以有效，是因為凸點小於可見光波長，使得空氣-眼睛組織介質對可見光而言具有連續的折射率梯度 （页面存档备份，存于互联网档案馆 ），進而有效地去除了空氣-透鏡界面反射。人類利用了此效應製造抗反射膜；這是一種仿生學 （页面存档备份，存于互联网档案馆 ）的應用。例如，佳能 公司利用蛾眼技術在其次波長結構塗層中顯著減少鏡頭光暈 （页面存档备份，存于互联网档案馆 ）。
這種結構也用於光學元件，例如，由氧化鎢和氧化鐵組成的蛾眼結構可用作光電極，用於分解水 以產生氫氣。該結構由數百微米大小的氧化鎢球體組成，上面鍍著數納米的氧化鐵層。
理论 编辑 反射 编辑 雷利膜 编辑 干扰层 编辑 可以认为使用中间层形成抗反射涂层类似于电信号的阻抗匹配技术。 （在光纤研究中使用了类似的方法，有时使用与折射率匹配的油来暂时消除全内反射，以便光可以耦合进或耦合出光纤。）理论上可以通过扩展来进一步减少反射该过程对几层材料，逐渐将每一层的折射率混合在空气的折射率和基材的折射率之间。
然而，实用的抗反射涂层依赖于中间层，不仅因为它直接降低反射系数，而且还利用了薄层的干扰效应。假设精确控制层的厚度，使其恰好是层中光波长的四分之一（λ/4 = λ0/(4n1)，其中 λ0 是真空波长）。然后将该层称为四分之一波涂层。对于这种类型的涂层，当从第二个界面反射时，垂直入射光束 I 将比从第一个表面反射的光束传播其自身波长的一半，从而导致相消干涉。对于较厚的涂层（3λ/4、5λ/4 等）也是如此，但是在这种情况下，由于反射率对波长和入射角的依赖性更强，因此抗反射性能更差。
如果两个光束 R1 和 R2 的强度完全相等，它们将相消干涉并相互抵消，因为它们完全不同相。因此，没有来自表面的反射，并且光束的所有能量都必须在透射光线 T 中。在计算堆叠层的反射时，可以使用传递矩阵方法。
原理 编辑 许多涂层由透明的薄膜结构组成，具有交替的折射率不同的交替层。 选择层厚度以在从界面反射的光束中产生相消干涉（destructive interference），并在相应的透射光束中产生相长干涉（constructive interference）。
历史 编辑 参见 编辑 参考 编辑 ^ Understanding bottom antireflective coatings （页面存档备份，存于互联网档案馆 ） ^ Yet, Siew Ing. Investigation of UFO defect on DUV CAR and BARC process 5375 . SPIE: 940–948. 2004 [2012-06-25 ] . doi:10.1117/12.535034 . （原始内容于2017-06-02）. 外部链接 编辑 Browser-based numerical calculator of single-layer thin film reflectivity （页面存档备份，存于互联网档案馆 ）
增透膜, 此條目可参照英語維基百科相應條目来扩充, 若您熟悉来源语言和主题, 请协助参考外语维基百科扩充条目, 请勿直接提交机械翻译, 也不要翻译不可靠, 低品质内容, 依版权协议, 译文需在编辑摘要注明来源, 或于讨论页顶部标记, href, template, translated, page, html, title, template, translated, page, translated, page, 标签, 英语, anti, reflective, coating, 是一种表面光学镀层, 它通过减. 此條目可参照英語維基百科相應條目来扩充 若您熟悉来源语言和主题 请协助参考外语维基百科扩充条目 请勿直接提交机械翻译 也不要翻译不可靠 低品质内容 依版权协议 译文需在编辑摘要注明来源 或于讨论页顶部标记 a href Template Translated page html title Template Translated page Translated page a 标签 增透膜 英语 Anti reflective coating AR 是一种表面光学镀层 它通过减少光的反射以增加透过率 在复杂的光学系统中 它可以通过减少系统中的散射光来提高对比度 例如望远镜 这对天文学十分重要 其他方面 增透膜能减少暗处双筒望远镜的闪光 沒有鍍膜的眼鏡鏡片 上方 比鍍上增透模的眼鏡鏡片反射更多光波 特別注意到鍍膜的眼鏡鏡片的反射帶有些許顏色 很多涂层都包括了折射率不同的透明薄膜结构 薄膜的厚度决定其作用的反射光波长 当光线在增透膜上产生二次反射时 会和原反射光发生干涉 从而减弱反射光 而根据能量守恒 光的能量不变 因此当反射光减少时 透射光便增多 这就是增透膜的原理 一般 选择增透膜时需确定波长 如红外线 可见光以及紫外线 目录 1 制造工艺 1 1 涂层材料 1 2 技术 2 应用 2 1 视力 校正镜片 2 2 光刻 3 类型 3 1 折射率匹配 3 2 单层膜 3 3 多层膜 3 4 吸收 3 5 蛾眼 4 理论 4 1 反射 4 2 雷利膜 4 3 干扰层 4 4 原理 5 历史 6 参见 7 参考 8 外部链接制造工艺 编辑涂层材料 编辑 氟化钙 氟化镁 氧化钛 硫化铅 硒化铅乙烯基倍半硅氧烷杂化膜 金刚石薄膜 技术 编辑 真空镀膜 化学气相沉积 溶胶 凝胶法应用 编辑 视力 校正镜片 编辑 配镜师會在眼鏡上鍍上增透膜 以減少反射 讓配戴者配戴後可以看的較清楚 其產生的炫光也會比較少 這對於夜间開車及在電腦螢幕前工作的人而言格外重要 炫光較少讓配戴者比較不會疲倦 增透膜讓讓較多的光可以通過眼鏡 增加視覺對比 英语 contrast vision 也提昇視力 防反射的镜片和偏振片不同 偏振片會吸收太陽反射到物體表面 例如沙 水面及路面 的光 防反射 一詞是指避免鏡片本身造成的光反射 不是避免由其他物體表面反射的太陽光 許多增透膜還會有其他排斥水及脂肪的塗層 目的是為了方便清洗 防反射塗層特別適合用在高折射率的鏡片 高折射率玻璃的增透膜比較便宜 也比較簡單 光刻 编辑 在微电子技术的光刻工艺中 增透膜可以减少光斑的畸变 不同的增透膜适用不同的 光致抗蚀剂 另外 也可以减少驻波 薄膜干涉以及镜面反射 1 2 类型 编辑折射率匹配 编辑 最簡單的抗反射塗層形式是由瑞利男爵於 1886 年發現的 由於與環境發生化學反應 當時光學玻璃表面會隨著時間而生成髒污 页面存档备份 存于互联网档案馆 Rayleigh 測試了一些舊的 稍微髒污的玻璃片 驚訝地發現它們比新的 乾淨的玻璃片穿透更多的光 取代了空氣 玻璃界面 髒污層形成了空氣 髒污層界面與髒污層 玻璃界面 由於髒污層的折射率介於玻璃和空氣之間 因此這兩個界面中的反射量每一個都比空氣 玻璃界面更少 事實上 這兩個反射的總和小於僅是由空氣 玻璃組成的界面反射 這可以從菲涅耳方程計算出來 一種方法是使用漸變折射率 graded index GRIN 抗反射塗層 即折射率幾乎連續變化的塗層 有了這些 就可以在寬頻譜和不同入射角範圍內減少反射 单层膜 编辑 多层膜 编辑 吸收 编辑 蛾眼 编辑 飛蛾的眼睛有一個異常的特性 它們的表面覆蓋著一層天然奈米結構薄膜 页面存档备份 存于互联网档案馆 以消除反射 這使飛蛾不但能黑暗中能看得很清楚 並且也不會因為反射而暴露自己的位置給掠食者 該結構由六邊形凸點圖案組成 每個凸點約高 200 奈米 中心間隔為 300 奈米 這種抗反射塗層之所以有效 是因為凸點小於可見光波長 使得空氣 眼睛組織介質對可見光而言具有連續的折射率梯度 页面存档备份 存于互联网档案馆 進而有效地去除了空氣 透鏡界面反射 人類利用了此效應製造抗反射膜 這是一種仿生學 页面存档备份 存于互联网档案馆 的應用 例如 佳能公司利用蛾眼技術在其次波長結構塗層中顯著減少鏡頭光暈 页面存档备份 存于互联网档案馆 這種結構也用於光學元件 例如 由氧化鎢和氧化鐵組成的蛾眼結構可用作光電極 用於分解水以產生氫氣 該結構由數百微米大小的氧化鎢球體組成 上面鍍著數納米的氧化鐵層 理论 编辑反射 编辑 雷利膜 编辑 干扰层 编辑 可以认为使用中间层形成抗反射涂层类似于电信号的阻抗匹配技术 在光纤研究中使用了类似的方法 有时使用与折射率匹配的油来暂时消除全内反射 以便光可以耦合进或耦合出光纤 理论上可以通过扩展来进一步减少反射该过程对几层材料 逐渐将每一层的折射率混合在空气的折射率和基材的折射率之间 然而 实用的抗反射涂层依赖于中间层 不仅因为它直接降低反射系数 而且还利用了薄层的干扰效应 假设精确控制层的厚度 使其恰好是层中光波长的四分之一 l 4 l0 4n1 其中 l0 是真空波长 然后将该层称为四分之一波涂层 对于这种类型的涂层 当从第二个界面反射时 垂直入射光束 I 将比从第一个表面反射的光束传播其自身波长的一半 从而导致相消干涉 对于较厚的涂层 3l 4 5l 4 等 也是如此 但是在这种情况下 由于反射率对波长和入射角的依赖性更强 因此抗反射性能更差 如果两个光束 R1 和 R2 的强度完全相等 它们将相消干涉并相互抵消 因为它们完全不同相 因此 没有来自表面的反射 并且光束的所有能量都必须在透射光线 T 中 在计算堆叠层的反射时 可以使用传递矩阵方法 原理 编辑 许多涂层由透明的薄膜结构组成 具有交替的折射率不同的交替层 选择层厚度以在从界面反射的光束中产生相消干涉 destructive interference 并在相应的透射光束中产生相长干涉 constructive interference 历史 编辑参见 编辑参考 编辑 Understanding bottom antireflective coatings 页面存档备份 存于互联网档案馆 Yet Siew Ing Investigation of UFO defect on DUV CAR and BARC process 5375 SPIE 940 948 2004 2012 06 25 doi 10 1117 12 535034 原始内容存档于2017 06 02 外部链接 编辑Browser based thin film design and optimization software Browser based numerical calculator of single layer thin film reflectivity 页面存档备份 存于互联网档案馆 取自 https zh wikipedia org w index php title 增透膜 amp oldid 74015768, 维基百科，wiki ，书籍，书籍，图书馆，
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