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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:李欣穎
研究生(外文):Hsin-Ying Lee
論文名稱:楔型光學薄膜之製鍍與研究
論文名稱(外文):Fabrication and Studies of Wedged Optical Thin Films
指導教授:李明知
指導教授(外文):Ming-Chih Lee
學位類別:碩士
校院名稱:國立交通大學
系所名稱:電子物理系
學門:自然科學學門
學類:物理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:59
中文關鍵詞:電子束離子助鍍法楔型穿透率折射率消光係數
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在本論文中,我們利用電子束蒸鍍系統(E-beam)中加入離子輔助鍍法(IAD),利用特殊支架將基板傾斜擺放,製鍍二氧化鈦(TiO2)及二氧化矽(SiO2)之楔型單層光學薄膜。主要探討楔型光學薄膜厚度、折射率、消光係數、穿透率等光學特性,以及薄膜非晶性之分析,並製鍍出厚度是線性變化,以及理想的折射率和消光係數之楔型單層薄膜,進而能將此兩種材料作疊加的設計和製鍍。在楔型多層光學薄膜中,我們分別設計和製鍍了九層的楔型寬帶高反射膜、楔型窄帶高反射膜,以及十七層的楔型窄帶濾光膜。我們發現在玻璃基板上每5mm的距離,中心波長有10nm有偏移量,並且是線性的變化。以HL和3H3L的設計形式可以有良好的光學成效,如果形式是5H5L則發生較差的光學成效。
In this thesis, we used electron-beam evaporation system with ion assisted deposition system, and substrate was placed leanly by special holder to fabricate TiO2 and SiO2 wedged single optical thin films. For these wedged single optical thin films, we studied the changes of optical properties including thickness、refractive index、extinction coefficient 、transmittance and amorphous character. The wedged single layer shows linear change in thickness and good refractive index and extinction coefficient. Based on this, we used TiO2 and SiO2 wedged single layer as relatively high and low refractive index materials to design and prepare multi-layer coatings. On wedged multi-layer coatings, we fabricated broadband and narrowband reflectors with 9 layers, and narrow-bandpass filter with 17 layers. We observed 10nm shift of central wavelength by 5mm separation on glass substrate, and linear change in thickness. The designs of HL and 3H3L produced good optical effects, however, the designs of 5H5L produced worse optical effects.
中文摘要……………………………………………………………….Ⅰ
英文摘要……………………………………………………………….Ⅱ
誌謝…………………………………………………………………….Ⅳ
目錄……………………………………………………………………..Ⅴ
圖目錄………………………………………………………………….Ⅶ
第一章 序論………………………………………………………….1
第二章 理論背景……………………………………………………5
2-1 光學薄膜設計理論……………………………………….....5
2-2 光學監控理論……………………………………………...10
2-3 包絡法……………………………………………………..12
2-4 SiO2和TiO2之材料特性………………………………..15
第三章 實驗系統架構與實驗步驟.………………………………17
3-1 蒸鍍系統架構…………………………………………17
3-1-1真空系統…………………………………………17
3-1-2材料蒸發系統……………………………………17
3-1-3離子源輔助鍍膜系統……………………………18
3-1-4監控系統…………………………………………19
3-2 量測儀器…………………………………………………20
3-2-1 紫外光/可見光/近紅外分光光譜儀……………...20
3-2-2 X光繞射儀……………………………………......20
3-3 實驗步驟……………….. ……………………………..…..22
第四章 結果與討論……………………………………………..……23
4-1 TiO2楔型單層薄膜之實驗結果與分析…………….........23
4-1-1 膜厚之分析……………………………….…..........23
4-1-2 折射率和消光係數之分析………………………...25
4-1-3 結晶性的量測……………………………………...26
4-2 SiO2楔型單層薄膜之實驗結果與分析………………....28
4-2-1 膜厚之分析………………………………………...28
4-2-2 折射率和消光係數之分析………………………...28
4-2-3 結晶性的量測……………………………………...29
4-3 楔型寬帶高反射膜之實驗結果與分析…………………..30
4-4 楔型窄帶高反射膜之實驗結果與分析…………………...32
4-5 楔型窄帶濾光膜之實驗結果與分析……………………...35
第五章 結論………………………………………………………......36
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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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