Le revêtement optique est le processus qui consiste à déposer un (ou plusieurs) film métallique (ou diélectrique) sur la surface des pièces optiques. L'objectif du revêtement sur la surface des pièces optiques est de réduire ou d'augmenter la réflexion de la lumière, la division du faisceau, la séparation des couleurs, le filtrage, la polarisation et d'autres exigences. Les méthodes de revêtement couramment utilisées sont le revêtement sous vide (une sorte de revêtement physique) et le revêtement chimique. Les méthodes physiques ou chimiques consistent à recouvrir la surface du matériau d'un film électrolytique transparent ou d'une couche de métal, afin de modifier les caractéristiques de réflexion et de transmission de la surface du matériau.
Les principaux dispositifs optiques à couche mince comprennent les films réfléchissants, les films antireflets, les films polarisants, les filtres d'interférence, les séparateurs de faisceaux, etc. Ils ont été largement utilisés dans l'économie nationale et la construction de la défense nationale, et ont suscité une attention croissante de la part des travailleurs scientifiques et technologiques. Par exemple, l'utilisation de films réfléchissants permet de diviser par dix la perte de flux lumineux d'une lentille optique complexe, l'utilisation de miroirs hautement réfléchissants permet de doubler la puissance de sortie d'un laser, l'utilisation de films optiques permet d'améliorer l'efficacité et la stabilité des cellules photovoltaïques en silicium.
I. Structure
Le modèle le plus simple d'une couche mince optique est une couche mince d'un milieu homogène avec une surface lisse et isotrope. Dans ce cas, la théorie de l'interférence de la lumière peut être utilisée pour étudier les propriétés optiques d'une couche mince optique. Lorsqu'une onde plane monochromatique est incidente sur un film optique, de multiples réflexions et réfractions se produisent sur ses deux surfaces ; les directions de la lumière réfléchie et réfractée sont données par les lois de la réflexion et de la réfraction, et les amplitudes de la lumière réfléchie et réfractée sont déterminées par les formules de Fresnel (voir Réfraction et Réflexion de la lumière sur une surface de démarcation).
II. caractéristiques
Les films optiques se caractérisent par une surface lisse, une interface géométriquement divisée entre les couches, un indice de réfraction de la couche qui peut sauter à l'interface mais qui est continu à l'intérieur de la couche, et peuvent être soit un support transparent, soit un film optique.
Milieu absorbant : il peut être normal uniforme ou normal inhomogène, l'application réelle du film est beaucoup plus complexe que le film idéal, c'est parce que, lorsqu'il est préparé, les propriétés optiques et physiques du film s'écartent du matériau en vrac, sa surface et son interface sont rugueuses, ce qui entraîne la diffusion diffuse du faisceau, l'interpénétration des couches du film pour former une interface de diffusion, en raison de la croissance de la couche du film, de la structure, de la contrainte, etc. la formation de l'anisotropie du film, la couche de film a un effet temporel complexe.