光谱曲线讲解
这是850nm70:30分光透过光谱曲线,850nmT=74.04%,符合任务单70±5透过 的要求。
这是880nm50:50分光透过光谱曲线,880nmT=53.24%,符合任务单50±5透过 的要求。
这是780—1000nm30:70分光透过光谱曲线,780—1000nmT=27—30%,符合任务单 780—1000nmT=30±5透过的要求。
这是400—700nm80:20分光透过光谱曲线,400—700nmT=78—83%,符合任务单 400—700nmT=80±5透过的要求。
这是400—700nm70:30分光透过光谱曲线,400—700nmT=67—74%,符合任务单400— 700nmT=70±5透过的要求。
这是400—700nm60:40分光透过光谱曲线,400—700nmT=43—62%,不符合任务单 400—700nmT=60±5透过的要求。这种情况我们可以说640-700nm透过偏低。
这是400-1000nm0度单面AR,白板玻璃未镀膜时透过率为92%, 现在400-1000nmT>94%,大于基片未镀膜的透过率,起到了增加透过的作用。
这是400-700nm45度单面AR,45度单面AR的曲线比较特殊,400-550nm波段透 过要比550-700nm波段透过低,这是由于基片的偏振效应造成的。
• 常见的有400-700nm80:20分光、400-700nm70:30分光、 400-700nm50:50分光、400-700nm40:60分光、400-700nm20:80分光、 532±50nm90:10分光、850nm70:30分光、880nm50:50分光。 我们给分光片命名的方式是先说波长,再说透过率,最后说反射率。因为分 光片基本都是45度,所以我们不说角度。但是在任务单上一定要写清楚角度, 生产、测试都要查看任务单上的角度要求。 400-700nm80:20分光就是说波段是400-700nm,透过是80,反射是20。 分光片T(透过)+R(反射)=100%,也就是说不能有吸收。
光的颜色
• 在400-700nm这个可见光波段内,不同的波长又有着不同的颜色。 • 390-430nm是紫色, • 440-450nm是靛蓝色, • 460-480nm是蓝色, • 490-530nm是绿色, • 550-580nm是黄色, • 590-640nm是橙色, • 650-700nm是红色。 • 这7种颜色混合在一起,就是我们看到太阳光的颜色:无色。
光谱曲线讲解
• 此次培训,目的是让公司同事知道如何看光谱图、如何根据业务 员的任务单判断光谱曲线合格还是NG、如何规范描述光谱信息。 如有错误或不足之处,欢迎指出。
• 公司目前在制产品主要有AR(增透)系列、LP(长波通)系列、 IR(短波通)系列、BP(窄带)系列、分光系列、ND系列、二向 色镜系列和负性系列。
这是1310nm90:10分光片的透过和反射0度测试曲线,透过和反射的曲线是以纵坐标 50%的线对称的。绿色曲线是未镀过AR膜的测试片的透过曲线,目的只是对比一下同 样一个分光的膜系镀在镀过AR和未镀过AR的基片上会有什么差别。
这是400—1000nm85:15分光透过光谱曲线,400—1000nmT=83—87%,符合任务单 400—1000nmT=85±5透过的要求。
左边是设计出来的曲线,右边是实际镀出来的曲线。设计的曲线透过是平的, 镀出来的是尖的,这种情况也属于透过变形。但如果任务单只要求850单点透 过,那这个曲线是合格的。
左边是设计出来的曲线,右边是实际镀出来的曲线。设计的曲线透过是尖的, 镀出来的是尖的,这种情况就不属于透过变形。带通不一定说透过一定要是 平的,也有透过是尖的,尤其是应用于光通信方面的。
上图这种实测的中心波长比要求的中心波 长大的情况成为偏长。
上图这种透过曲线掉下来的幅度达到5个百分点及5个百分点以 上的情况叫做透过掉坑。如果任务单要求T>90%,那么这个曲线 是合格的!如果任务单要求透过要平整、不能有掉坑,那么这 个曲线就是NG的!
上图透过大于1%的情况叫做截止冒泡
五、反射镜(HR)
• 反射镜就是能起到反射作用的镜片,用英文HR表示。
• 根据T(透过)+R(反射)+A(吸收)=100%的理论,所以 反射镜必须要测反射才能知道反射是多少,不能简单地 认为透过小于0.5%,那反射肯定大于98%!反射的高低和 截止的深浅没有绝对的关系!
这是1450反射镜的反射测试曲线,1450nm处的反射值为97.879%! 如果任务单要求反射R>97%,那么这个曲线是合格的;如果任务 单要求反射R>98%,那么这个曲线是NG的。
中心波长,就是一个窄带透过区域中心位置 所对应的波长。
上图这种实测的中心波长比要求的中心波长小的情况成为 偏短。窄带的中心波长也有一个范围,通常情况是±5nm。
上图这种实测的中心波长比要求的中心波 长大的情况成为偏长。
上图这种透过不是平的,而是锯齿形的情况,但透过高低差在5个百分点以内,我们 称为透过不平。如果任务单要求500-550nmT>94%,那这个曲线就是NG的!如果任务单 要求500-550nmT>90%,那这个曲线就是OK的!如果任务单要求525nmT>90%,而且透过 要平整,那么这个曲线也是NG的!
从此反射曲线可以看出,400-700波段反射最高点在550nm,所 以反黄绿色。如果偏短到532nm,是墨绿色;如果偏长到600nm, 是橙色。
二、分光片光谱曲线讲解
• 分光片是指把一束光分为两束的镜片,按角度可分为0度和45度。有单点和 某一波段的分类。单点就是只考虑一个点的透过和反射,而某一波段就是 要求在这个波段内,每一个波长的光的透过率或者反射率要尽量一致。
上图这种实测的中心波长比要求的中心波长大的情况成为偏长。
短波通(SP)
• 短波通,顾名思义,就是短波要透过,长波要截止, 少数紫外也要截止。紫外不要求截止的短波通用英 文SP或IR表示,紫外要求截止的用UVIR表示。
上图是一个IR700的曲线以及需要注意的地方。
上图这种实测的中心波长比要求的中心波长小的情况成为偏短。一般情况中心波长 也有正负范围的误差,一般是±5nm或者±10nm。满足这个误差范围的都可以算合 格,不符合的就算不合格。
光谱曲线图的形式
光谱曲线图横坐标是波长,纵坐标可以是透过率或者是反射率,或者 是吸收。上图列举了透过和吸收的光谱。
一、AR膜光谱曲线讲解
• AR膜又叫增透膜或者减反膜,根据理论 T(透过)+R(反射)+A(吸收)=1, 所以在没有吸收的情况下降低镜片表面的反射,就可以增加镜片 的透过。 AR膜是应用最广泛的膜,窗口玻璃、摄像头镜片、保护镜片、多 数分光片,都需要镀AR膜。部分IR、LP、BP、负性也需要镀AR膜。
上图透过大于1%的情况叫做截止冒泡!如果任务单要求350550nmT<1%,那上图就是不合格的曲线!如果任务单要求350550nmT<5%,那上图就是合格的曲线!
上图这种实测的中心波长比要求的中心波长小的情况成为偏短。 一般情况中心波长也有正负范围的误差,一般是±5nm或者 ±10nm。满足这个误差范围的都可以算合格,不符合的就算不 合格。
这是400—700nm50:50分光透过光谱曲线,400—700nmT=48—53%,符合任务单400— 700nmT=50±5透过的要求。
这是400—700nm40:60分光透过光谱曲线,400—700nmT=38—45%,符合任务 单400—700nmT=40±5透过的要求。
这是400—700nm30:70分光透过光谱曲线,400—700nmT=31—36%,不符合任务单 400—700nmT=30±5透过的要求。这种情况,我们可以称为透过偏高。
这是400—700nm20:80分光透过光谱曲线,400—700nmT=15—22%,符合任务 单400—700nmT=20±5透过的要求。
三、长波通(LP)
• 长波通,顾名思义,就是长波透过,短波截止,用英文LP表示。 此产品应用十分广泛,有用的于美容仪器上面(LP510、LP640 等),有的用于风光摄影(LP420),有的用于红外摄影,有的用 于无人机避障系统。 通常情况下,我们称透过等于50%的点为中心波长,并以此命名。 比如说LP510就是透过为50%的点的波长是510nm。知道中心波长, 就能知道大概的透过范围和截止范围。比如说LP720,中心波长 720nm,那截止范围就是400-700nmT<1%,透过范围就是 750-1100nmT>92%。
光谱的定义
• 光是一种波,属于电磁波的一种。通常我们习惯用波长来描述波, 而光谱就是按照波长顺序给光波进行排序,就像我们平时站队习 惯按高矮顺序站一样。
• 光波的波长范围非常大,但我们人眼所能看见的只是400-700nm 这个波段的光,所以我们把400-700nm这个波段的光称为可见光。 而400nm以前的我们称为紫外线,700nm以后的我们称为红外线, 这些人眼是看不见的!
这是ห้องสมุดไป่ตู้32±50nm90:10分光45度测试的透过光谱曲线,482-582nmT=92—93.48%, 符合任务单532±50nm88—95%透过率的要求。
这是532nm90:10消偏振分光的透过和反射光谱曲线,532nmT=84%,R=10.8%。因为基 片是BG39蓝玻璃,在532nm大概有5%的吸收,所以T+R=84+10.8=94.8%≠100%。 此款产品需要考虑消偏振,所以P光、S光和平均光三者的透过或者反射要尽量一样。
从左往右分别是LP420、LP480、LP510、LP550、LP610、LP780、LP835。
上图是一个标准的LP550的曲线以及需要重点注意的地方:透过要 尽量平整,截止也要尽量平整,不能有冒泡!截止到透过的两个 转角越接近直角越好。
从上图可以看出,截止结束的波长是535nm,中心波长是549, 透过开始的波长是555nm,那陡度就是555-535=20nm。 指标描述就是400-535nmT<1%,549nmT=50%,555-1100nmT>95%