离子束辅助沉积（IAD）真空镀膜技术研究

【摘要】： 在红外光学系统中,绝大多数红外光学元件必须镀制减反射膜来降低表面反射损失,高性能的红外减反射膜是红外光学系统的一个关键部分。同时,由于使用环境恶劣,红外光学元件通常除了必须具有较高的光学性能外,还必须具有较好的耐环境能力。 在红外光谱区中经常使用高折射率基片,比如锗(n=4.0)等,由于光线在这些材料表面上的反射损耗特别严重,如果不镀减反射膜,红外光学元件是不能使用的(比如锗片如果不镀膜,其在8～12μm内只有46%的透过率)。红外锗晶体光学零件在8～12μm减反射膜的膜层强度差是当前国内外薄膜光学亟待解决的一个难题,这是由于在红外波段中,实际可供使用的镀膜材料非常有限,最常用的红外镀膜材料如:ZnS、BaF_2、CaF_2及ZnSe等质地非常疏松且极易潮湿。 国内外过去一直采用传统的电子束蒸发技术在锗基片上镀制红外增透膜,但其膜层牢固度差,抗潮湿能力差,以致在恶劣环境中无法使用。本文利用离子束辅助沉积技术(IAD)在红外锗晶体表面镀制8～12μm宽带增透膜制备工艺,实现了高质量、高可靠性的红外膜层。