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CN111897034B - 一种超大角度减反镜片 - Google Patents

一种超大角度减反镜片 Download PDF

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CN111897034B CN202010851390.9A CN202010851390A CN111897034B CN 111897034 B CN111897034 B CN 111897034B CN 202010851390 A CN202010851390 A CN 202010851390A CN 111897034 B CN111897034 B CN 111897034B
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Abstract

本发明涉及一种超大角度减反镜片，包括入射镜片、出射镜片及设于两者之间的减反射膜层，所述的入射镜片的折射率小于出射镜片的折射率。较之前的现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明该减反镜片能实现可见光谱范围(400‑700nm)内，在入射角为0‑80°的范围内都能实现反射率小于1％。

Description

一种超大角度减反镜片
技术领域
本发明涉及光学领域，特别涉及一种超大角度减反镜片。
背景技术
光线在不同介质表面会发生反射和折射，因此光线是从空气(N＝1.0)入射进入光学玻璃介质时，在光学玻璃前后空气表面时都有一部分光被反射，反射光量与镜片的折射率有关，以折射率为1.5的钡冕光学玻璃为例，正入射时前后表面的反射光损失约为4％，在不考虑吸收的情况下，透光率约为92％。根据菲涅尔公式，这种反射损失会随着入射角的增加而变大，当光线入射角增大到70度时，单面的反射光损失增大到R＝17％，透过率仅为66％。因此不镀膜的反射率是很高的。如果基板镀单层MgF2，对550nm在中心波长的反射率为：R＝12％，因此镀单层MgF2的减反效果不好。用多层膜可在一个狭波段范围内得到良好的减反效果，但是在宽波段范围内，很难达到一个优良的设计结果。
发明内容
本发明提供一种超大角度减反镜片，该减反镜片能实现可见光谱范围内，在入射角为0-80°的范围内都能实现反射率小于1％。
本发明通过以下技术方案实现：
一种超大角度减反镜片，包括入射镜片、出射镜片及设于两者之间的减反射膜层，所述的入射镜片的折射率小于出射镜片的折射率。
优选地，所述的入射镜片的折射率为1.605，所述的出射镜片为的折射率为1.78，所述的减反射膜层包括如下从入射镜片向出射镜片依次叠加的膜层：第一Al2O3膜层、第一ZrO2膜层、第二Al2O3膜层、第二ZrO2膜层、第三Al2O3膜层、第三ZrO2膜层和第四Al2O3膜层。
具体地，所述的第一Al2O3膜层的厚度为39.37-40.17nm，所述的第一ZrO2膜层的厚度为24.85-25.35nm，所述的第二Al2O3膜层的厚度为64.53-65.83nm，所述的第二ZrO2膜层的厚度为13.95-14.23nm，所述的第三Al2O3膜层的厚度为97.25-99.20nm，所述的第三ZrO2膜层的厚度为10.84-11.06nm，所述的第四Al2O3膜层的厚度为374.07-381.61nm。
较之前的现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明该减反镜片能实现可见光谱范围(400-700nm)内，在入射角为0-80°的范围内都能实现反射率小于1％。
附图说明
图1是实施例1的反射曲线
图2是实施例2的反射曲线
图3是实施例3的反射曲线
图4是实施例4的反射曲线
图5是实施例5的反射曲线
图6是实施例6的反射曲线
图7是实施例7的反射曲线
图8是实施例8的反射曲线
图9是实施例9的反射曲线
图10是实施例10的反射曲线
图11是实施例11的反射曲线
图12是实施例12的反射曲线
图13是实施例13的反射曲线
图14是实施例14的反射曲线
图15是实施例15的反射曲线
图16是实施例16的反射曲线
图17是实施例18的反射曲线
图18是实施例18的反射曲线
图19是本发明的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图19所示，一种超大角度减反镜片，包括入射镜片1、出射镜片2及设于两者之间的减反射膜层3，所述的入射镜片1的折射率小于出射镜片2的折射率。
优选地，所述的入射镜片1的折射率为1.605，所述的出射镜片2为的折射率为1.78，所述的减反射膜层3包括如下从入射镜片1向出射镜片2依次叠加的膜层：第一Al2O3膜层3-1、第一ZrO2膜层3-2、第二Al2O3膜层3-3、第二ZrO2膜层3-4、第三Al2O3膜层3-5、第三ZrO2膜层3-6和第四Al2O3膜层3-7。
具体地，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为39.77nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为25.10nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为65.18nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为14.09nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为98.22nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为10.95nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为377.84nm。
本实施例的出射镜片1为折射率为1.78左右的光学玻璃，为SCHOTT的LAF50玻璃，入射镜片2由折射率为1.605的环氧树脂胶。
本实施例的入射角为0°，如图1所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例2
本实施例与实施例1不同的是，入射角为40°，如图2所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例3
本实施例与实施例1不同的是，入射角为80°，如图3所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例4
与实施例1不同的是，入射介质是Nd＝1.605的光学玻璃(SCHOTT的SK14)。入射角为0°，如图1所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例5
本实施例与实施例4不同的是，入射角为40°，如图5所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例6
本实施例与实施例4不同的是，入射角为80°，如图6所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例7
与实施例1不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为39.37nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为24.85nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为64.53nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为13.95nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为97.25nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为10.84nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为374.07nm。本实施例的入射角为0°，如图7所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例8
与实施例1不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为40.17nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为25.35nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为65.83nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为14.23nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为99.20nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为11.06nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为381.61nm。本实施例的入射角为0°，如图8所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例9
与实施例2不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为39.37nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为24.85nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为64.53nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为13.95nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为97.25nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为10.84nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为374.07nm。入射角为40°，如图9所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例10
与实施例2不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为40.17nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为25.35nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为65.83nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为14.23nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为99.20nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为11.06nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为381.61nm。
入射角为40°，如图10所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例11
与实施例3不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为39.37nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为24.85nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为64.53nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为13.95nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为97.25nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为10.84nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为374.07nm。入射角为80°，如图11所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例12
与实施例3不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为40.17nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为25.35nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为65.83nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为14.23nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为99.20nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为11.06nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为381.61nm。入射角为80°，如图12所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例13
与实施例4不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为39.37nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为24.85nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为64.53nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为13.95nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为97.25nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为10.84nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为374.07nm。入射角为0°，如图13所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例14
与实施例4不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为40.17nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为25.35nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为65.83nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为14.23nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为99.20nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为11.06nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为381.61nm。入射角为0°，如图14所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例15
与实施例5不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为39.37nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为24.85nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为64.53nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为13.95nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为97.25nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为10.84nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为374.07nm。入射角为40°，如图15所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例16
与实施例5不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为40.17nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为25.35nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为65.83nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为14.23nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为99.20nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为11.06nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为381.61nm。入射角为40°，如图16所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例17
与实施例6不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为39.37nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为24.85nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为64.53nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为13.95nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为97.25nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为10.84nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为374.07nm。入射角为80°，如图17所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
实施例18
与实施例6不同的是，所述的第一Al2O3膜层3-1的厚度为40.17nm，所述的第一ZrO2膜层3-2的厚度为25.35nm，所述的第二Al2O3膜层3-3的厚度为65.83nm，所述的第二ZrO2膜层3-4的厚度为14.23nm，所述的第三Al2O3膜层3-5的厚度为99.20nm，所述的第三ZrO2膜层3-6的厚度为11.06nm，所述的第四Al2O3膜层3-7的厚度为381.61nm。入射角为80°，如图18所示，在可见光谱400-700范围内，反射率<1％。
本发明并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种超大角度减反镜片，其特征在于：包括入射镜片（1）、出射镜片（2）及设于两者之间的减反射膜层（3），所述的入射镜片（1）的折射率小于出射镜片（2）的折射率；
所述的减反射膜层（3）包括如下从入射镜片（1）向出射镜片（2）依次叠加的膜层：第一Al2O3膜层（3-1）、第一ZrO2膜层（3-2）、第二Al2O3膜层（3-3）、第二ZrO2膜层（3-4）、第三Al2O3膜层（3-5）、第三ZrO2膜层（3-6）和第四Al2O3膜层（3-7）；
所述的第一Al2O3膜层（3-1）的厚度为39.37-40.17nm，所述的第一ZrO2膜层（3-2）的厚度为24.85-25.35nm，所述的第二Al2O3膜层（3-3）的厚度为64.53-65.83nm，所述的第二ZrO2膜层（3-4）的厚度为13.95-14.23nm，所述的第三Al2O3膜层（3-5）的厚度为97.25-99.20nm，所述的第三ZrO2膜层（3-6）的厚度为10.84-11.06nm，所述的第四Al2O3膜层（3-7）的厚度为374.07-381.61nm。
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