臺灣博碩士論文加值系統

傳統廣角反射鏡不具透明度，所以無法在反射鏡背後裝設日夜兩用的監視攝影機。
本研究係針對具日夜攝影功能廣角反射鏡，利用Essential Macleod光學薄膜軟體進行截止濾光片之設計，使其具日夜攝影功能，並利用濺鍍法與溶膠法研製薄膜。
研製之廣角反射鏡是使用透明PC材料為基板(Polycarbonate)，選用兩種不同的介電質薄膜在PC表面上交互堆疊濺鍍，預期在可見光區域為一具有高反射與低穿透比的分光區(有80%高反射率或20%穿透率)，而紅外光區域為一具有高穿透比的透光區(有90%高穿透率)。最佳模擬結果顯示可見光穿透率20~40%之間，紅外光穿透率高達95%。實際量測出截止濾光片之光譜，可見光範圍平均穿透率約25%，在750 nm後的紅外光穿透率達90%以上。
研究中也利用溶膠-凝膠法在透明的平板玻璃上利用兩種介電質薄膜在玻璃表面上交互堆疊出截止濾光片，其模擬結果顯示可見光穿透率10~20%之間，紅外光穿透率80%。實際利用溶膠-凝膠法製鍍出的薄膜無法達到設計之需求，主要係因二氧化矽與二氧化鈦的厚度和均勻度難以控制所致。

Traditional wide-angle refractive mirror is not transparent for visible light, it is not possible to take photography day or night behind the mirror.
This study aims to design reflective cut-off filter for wide angle mirror with day and night photography function. The Essential Macleod software was utilized to design the cut-off filter with day and night photography features. The practical cut-off filter multilayer film was carried out by sputtering and sol-gel processes.
The PC (Polycarbonate) was used as the substrate material. The alternated TiO2 and SiO2 dielectric films were selected to be deposited on the PC substrate acted as the cut-off filter. It is expected that the ideal cut-off filter with a high reflectivity in visible light region (~ 80% reflectivity or 20% transmittance), and a high transmittance of 90% in infrared wavelength range. The optimal modeling results show that the transmittance of visible light is in the range of 20 to 40 % and infrared transmittance achieves 95%. The practical measured results for sputtered cut filter film show that the average transmittance of visible light approach 25% and the infrared transmittance reaches 95% at wavelength above 750 nm.
The sol-gel process was also utilized to deposit alternated TiO2 and SiO2 dielectric films on glass plate as a cut-off filter. The simulation results show that the transmittance of visible light is in the range of 10~20% and infrared transmittance reaches 80%. The practical sol-gel coated results are not satisfied due to the difficulty to control the thickness and uniformity of TiO2 and SiO2 layers.

摘要 i
ABSTRACT ii
致謝 iii
目錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vi
第一章 前言 1
第二章 文獻回顧 3
2-1 監視攝影機之應用 3
2-2 光學薄膜的特性 6
2-3 光學薄膜之特徵矩陣 9
2-4 濾光片之設計方法 14
2-5 截止濾光片 15
2-5-1 四分之一波膜堆 17
2-5-2 對稱膜堆(symmetric multilayers) 18
2-6 濺鍍鍍膜法 21
2-7 溶膠-凝膠鍍膜法 22
第三章 實驗設備與步驟 25
3-1 實驗規劃 25
3-2 光學薄膜軟體 25
3-3 光學特性及薄膜光學設計 26
3-3-1 濺鍍法成膜之光學特性及薄膜光學設計 26
3-3-2 凝膠法成膜之光學特性及薄膜光學設計 29
3-4 實驗流程 31
3-5 濺鍍鍍膜設備 32
3-6 溶膠法鍍膜設備 34
3-6-1 膜層設計 35
3-6-2 光學軟體參數設定 35
3-6-3 光學軟體模擬 36
3-6-4 試片準備 36
3-6-5 清洗試片 37
3-6-6 溶膠-凝膠鍍膜 38
3-6-7 試片熱處理 38
3-6-8 儀器分析 39
第四章 結果與討論 42
4-1濺鍍法成膜之薄膜光學設計 42
4-2凝膠鍍膜法成膜之薄膜光學設計 47
4-2-1光學薄膜優化設計 47
4-2-2光學薄膜最佳參數 55
4-3 濾光片薄膜之穿透光譜 64
4-3-1 濺鍍法濾光片之穿透光譜結果 64
4-3-2 入射光角度對廣角反射鏡模組穿透光譜之影響 65
4-3-4濺鍍法製鍍出濾光片薄膜微觀結構之分析 66
4-3-5 廣角反射鏡模組實際成像測試 68
4-4 溶膠法濾光片之穿透光譜結果 79
4-4-1 6層膜濾光片之結果 79
4-4-5 7層膜濾光片之結果 81
4-4-6溶膠法製鍍出濾光片薄膜微觀結構之分析 83
第五章 結論 86
第六章 未來發展方向 88
參考文獻 89

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