一种用于镀膜机行星系统中控制球形光学元件膜厚分布的挡板设计方法技术方案

一种用于镀膜机行星系统中控制球形光学元件膜厚分布的挡板设计方法，真空镀膜过程中，膜料以蒸发或溅射方式在真空环境中传输，并在球形光学元件表面上形成厚度非均匀分布的薄膜。分别建立了能真实反映未使用挡板和使用挡板修正时真空镀膜机行星系统中沉积到球形光学元件上的薄膜厚度分布模型。根据未使用挡板时的薄膜厚度分布模型确定真空镀膜过程中薄膜材料的蒸发或溅射特性，在此基础上运用存在挡板修正时的薄膜厚度分布模型理论模拟真空镀膜机行星系统中球形光学元件上的薄膜厚度分布。通过计算机优化挡板设计直至真空镀膜机行星系统中挡板修正后球形光学元件上薄膜厚度分布达到设计需求，获得最优的挡板设计。与传统的挡板设计方法相比较，本发明专利技术使用计算机优化挡板设计能实现球形光学元件上薄膜厚度分布的精确控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学薄膜元件制备领域，尤其是。
技术介绍
光学系统设计日益精密，为满足光学系统的性能指标，部分光学系统中使用了球形光学元件，并在球形光学元件表面镀制具有特殊设计的光学薄膜来提高球形光学元件的性能。当前用于在球形光学元件上制备光学薄膜的技术主要可分为物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)。而物理气相沉积是一种在真空条件下，通过蒸发或溅射薄膜材料，并在球形光学元件表面沉积形成薄膜的工艺过程。在不采取薄膜厚度分布控制的情况下，膜 料沉积在球形光学元件表面形成的薄膜厚度一般具有非均匀分布。这种非均匀的薄膜厚度分布导致球形光学元件无法满足光学系统性能需求。因此，为制备高性能的球形光学薄膜元件，必须严格控制球形光学元件上的薄膜厚度分布。传统的光学元件上未使用挡板时的薄膜厚度分布模型是基于Knudsen法则，主要考虑了蒸发或溅射源特性和真空镀膜机配置对薄膜厚度分布的影响，运用蒸发或溅射源与光学元件间的几何关系计算光学元件上薄膜厚度分布。直到1999年，Villa等人提出用坐标形式刻画光学元件上未使用挡板时的薄膜厚度分布模型，结合矢量运算，使得薄膜厚度分布理论计算更加直观、简本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于镀膜机行星系统中控制球形光学元件膜厚分布的挡板设计方法，其特征在于：（1）真空镀膜过程中，膜料以蒸发或溅射方式在真空环境中传输，并在球形光学元件上形成薄膜，所述的球形光学元件因薄膜材料的沉积，在表面上形成非均匀的薄膜厚度分布；（2）运用存在挡板修正时的薄膜厚度分布理论模型模拟真空镀膜机行星系统中球形光学元件上的薄膜厚度分布，使用计算机优化挡板设计直至真空镀膜机行星系统中挡板修正后球形光学元件上薄膜厚度分布达到设计需求，获得最优的挡板设计；所述的存在挡板修正时的薄膜厚度分布理论模型为：d′(r1)=∫∫F(x,y)u(r,r1)wj(r,r...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌成，郭春，孔明东，柳存定，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：