西安工业大学北方信息工程学院毕业设计论文中期报告题目4001100nm超宽带减反射膜的研究院系光电系专业光电信息工程班级B110105姓名宫照伟学号B11010505导师潘永强2015年3月17日1设计论文进展状况11设计的总体进展情况自开题报告至今数月的时间里已初步掌握了减反射膜的原理并能利用willey最低平均反射率的经验公式对减反射薄膜的设计进行理论的分析理解了willey公式中各符号物理意义不以及他们对最小反射率的影响关系通过网络自行学习了TFC薄膜设计软件并设计出了符合要求的超宽带减反射膜总体进度稍微有点缓慢在接下来的日子里应该提高效率使得设计的进展赶上预期的计划12对willey公式的理解与运用Willey最低平均反射率经验公式为需要设计的薄膜是4001100nm超宽带减反射膜表示减反射带宽则B275是最外层薄膜的折射率最外层是MgF2所以L138是除最外层以外的高低折射率的差值D089是减反射膜总的光学厚度以低反射带中值波长为单位即表示总的光学厚度为个平均值波长T2带宽越大反射率平均值也越高最外层膜的折射率对平均反射率有重要影响因此我采用有最低折射率的MgF2作为最外层膜的材料除最外层膜以外所采用的薄膜高低折射率的差值对平均反射率也有较大的影响差值越大反射率越低此外减反射膜总的厚度以及分成的膜层数对平均反射率的影响也是显而易见的通常情况下厚度越高平均反射率越低但是相应的越高的厚度意味着制造成本的增加所以设计的减反射膜需要在性能和成本之间取得最佳值13利用TFC薄膜设计软件设计薄膜TFCalc是一个光学薄膜设计和分析的通用工具通过网络的学习已初步掌握这一工具并使用它设计出来4001100nm超宽带减反射膜打开TFCalc设置波长范围为了方便观察设置的波长范围比要求的范围要稍大一些确定之后编写膜堆公式我选用33H033L的魔堆结构这是我多次试验后得出的符合平均反射率我选用了SiO2L代表低折射率材料选用MgF2厚度选择2是因为在环境对话框中将参考波长默认选择为550是最大波长1100能整除的数优化项选择YES一组点击GenerateLayers按钮生成膜系并设置优化目标这个时候的薄膜是不完整的需要优化因此设置优化参量将TiO2SiO2设置成需要计算机自动插入层的膜料然后第一次优化将所有钩都打上点击OK退出按F4进行优化优化后的分析曲线如下图从数值上可以看出该薄膜满足在4001100nm上平均反射率2存在问题及解决措施1虽然设计出了满足条件的超宽带减反射膜但是在一些优化方面还比较生疏该薄膜也可以优化的更好成本可以控制的更低这需要在后期的学习中继续改进2在设计薄膜的过程中对willey经验公式的应用较少同时几个参数的改变浮动对于最终结果的影响不是很熟悉在后期阶段这些是需要强化学习的地方最终可以熟练的通过这些公式设计出最优的薄膜3后期工作安排前期的工作已经使课程设计的总体进场缓慢了许多尤其是在学习TFCalc软件上耗费了不少时间在后期的学习中需要调高效率接下来需要以4001100nm超宽带减反射膜的设计为例分析最外层膜的折射率膜层中高低折射率的差值以及膜层厚度对该减反射膜设计最终最低反射率的影响关系然后完成论文的填写以及最后的答辩