Optical Coating

Optical Coating

Optički premaz je tanak sloj ili slojevi materijala naneseni na optički element, kao što je sočivo ili ogledalo, koji mijenja način na koji optički element reflektira i prenosi svjetlost.Jedna vrsta optičkog premaza je antirefleksni premaz, koji smanjuje neželjene refleksije od površina, koji se obično koristi na naočalama i sočivima fotoaparata.Drugi tip je visokoreflektivni premaz, koji se može koristiti za proizvodnju ogledala koja reflektiraju više od 99,99% svjetlosti.Složenije optičke prevlake koje pokazuju veću refleksiju na određenim talasnim dužinama i antirefleksiju na dužim dometima omogućavaju proizvodnju dikroičnih tankoslojnih filtera.

Tip premaza

Krivulje refleksije u odnosu na valne dužine pri normalnoj incidenciji za aluminijumska (Al), srebrna (Ag) i zlatna (Au) metalna ogledala

Najjednostavniji optički premazi su tanki metalni slojevi, kao što je aluminij, koji se nanose na staklenu podlogu kako bi se formirala staklena površina, proces koji se naziva posrebrenjem.Metal koji se koristi određuje reflektirajuća svojstva ogledala;Aluminij je najjeftiniji i najčešći premaz, koji daje otprilike 88%-92% refleksije u vidljivom spektru.Skuplje je srebro, koje ima 95% – 99% refleksije čak iu dalekom infracrvenom području, ali ima smanjenu refleksiju (<90%) u plavom i ultraljubičastom spektralnom području.Najskuplje je zlato, koje je potpuno infracrveno.Nudi odličnu (98%–99%) refleksiju, ali ograničenu refleksiju na talasnim dužinama manjim od 550 nm, što rezultira karakterističnom zlatnom bojom.

Kontrolom debljine i gustine metalne prevlake, reflektivnost se može smanjiti, a površinski propustljivost povećati, što rezultira polusrebrnim ogledalom.Ponekad se koriste kao "jednosmjerna ogledala".

Drugi glavni tip optičkog premaza je dielektrični premaz (tj. korištenje materijala s različitim indeksima prelamanja kao podloge).Sastoje se od tankih slojeva materijala, kao što su magnezijum fluorid, kalcijum fluorid i razni metalni oksidi, koji se talože na optičke podloge.Pažljivim odabirom preciznog sastava, debljine i broja ovih slojeva, reflektivnost i propusnost premaza mogu se podesiti tako da proizvedu gotovo bilo koje željeno svojstvo.Koeficijent refleksije površine može se smanjiti ispod 0,2%, što rezultira antirefleksnim (AR) premazom.Nasuprot tome, sa premazima visoke refleksije (HR), reflektivnost se može povećati na više od 99,99%.Nivo reflektivnosti se također može podesiti na određenu vrijednost, na primjer, kako bi se proizvelo ogledalo koje reflektira 90% u određenim rasponima talasnih dužina i prenosi 10% svjetlosti koja pada na njega.Takva ogledala se obično koriste kao izlazni spojnici u razdjelnicima zraka i laserima.Alternativno, premaz može biti dizajniran tako da ogledalo reflektuje samo uski pojas valnih dužina, stvarajući optički filter.

Svestranost dielektričnih premaza dovela je do njihove upotrebe u mnogim znanstvenim optičkim instrumentima kao što su laseri, optički mikroskopi, refraktorski teleskopi i interferometri, kao i potrošački uređaji kao što su dvogledi, naočale i fotografska sočiva.

Dielektrični slojevi se ponekad nanose preko metalnih filmova da bi se obezbedio zaštitni sloj (kao što je silicijum dioksid na aluminijumu) ili da bi se povećala reflektivnost metalnog filma.Kombinacije metala i dielektrika također se koriste za stvaranje naprednih premaza koji se ne mogu proizvesti na drugi način.Primjer je takozvano "savršeno ogledalo", koje pokazuje visoku (ali nesavršenu) refleksiju s neobično niskom osjetljivošću na valnu dužinu, kut i polarizaciju.