【精品原创】光学镜片及镀膜

类型 参数 激光输出镜 反射镜 介质反射镜（对角度敏感，一般有45゜或0゜） 材料 光学玻璃 JGS1、K9、PyrexJGS1、K9、K9、熔融石英 等 膜层材料 激光介质膜 Pyrex等 铝、铜、银、曲率半径及尺金 寸根据需要做 金属反射镜 聚焦镜（平凸及双凸） 波长范围(nm) 325-1550 200-2000 根据需要订做 根据需要订做 尺寸（直径、厚度）（mm） 根据需要订做 反射率 面精度 平行度″ 损伤阈值 17-90% λ/4 10″ ≥99% λ/4-λ/2 ＜3′ λ/4 ＜3′ 注：参见附录1—常见镀膜类型 2.聚焦镜参数

型号 参数 直径 波长范围 焦距 镀膜 10mm 1064&532 10mm 防反射膜（增透膜） 平凹镜,直径为注：平凸镜,直径为10mm,半径为2 mm,焦距为96.5，材料K9 10mm,半径为2 mm,焦距为85mm,材料K 平凸镜,直径为8mm，厚度2.5mm,f=8.8mm 平凸镜,直径为8mm，厚度2.5mm,f=11.1mm 平凸镜,直径为8mm，厚度2.5mm,f=13.7mm 平凸镜,直径为8mm，厚度2.5mm,f=18.8 现公司使用聚焦镜主要在定焦治疗头上， 一部分部分包含在导光臂里，由供应商全套提供，上面列出的的主要用在其它定焦治疗头上。 3.常见镀膜类型 （1）反射膜 类型 波长范围（nm） 反射率(%) 抗磨损能力 紫外增强铝250-600 膜 Ravg＞ 85 中等 低 通过氟化镁膜增强紫外反射率 价说明 格 金属膜 铝膜 保护铝膜 300-10000 400-700 700-10000 Ravg ＞90 Ravg ＞88 Ravg ＞90 Ravg ＞92 Ravg ＞96 Ravg ＞95 低 低 不可用常见方法擦 中等 低 增强铝膜 可见光-红外线 中等 低 多层介质膜增强可见和近红外反射率 保护银膜 金膜 480-10000 中等 低 可见和红外反射能力强于铝膜 中不可用常用方法擦拭 650-20000 Ravg ＞96 中等 等 保护金膜 650-20000 Ravg ＞96 中中近红外到红外反射能力等 等 略强于保护银膜 介质膜 高能量准分193-248、子激光器反308-352 射膜 高能量266-355、Rs,Rp＞99 高 高 对Nd:YAG激光有高的反射率与高损伤阈值 Rs＞99.7 Rp＞99 带宽介质膜 488-694 700-950 激光介质膜 325-1550 Rs,Rp＞98-99 Rs,Rp＞99 高 高 在带宽范围内有非常高的反射率 高 高 在窄带范围内有很高的反射率 高 高 对准分子激光有高反射率和高损伤阈值 Nd:YAG激532-1064 光介质膜 单层氟化镁适用于折射率1.42-2.4的材料，为可见光最常用的镀膜材料， 防反射膜（AR膜） 防反射膜（增对入射角不敏感 透膜） 多层单波长防反射膜 多层宽带防反射膜 双波长防反射膜 两种波长下均可提供较高的透过率，例如Nd:YAG的基频1064nm和倍频532nm,均可提供较高的透过率 第一波长激光应用中，对P偏振增透、而对S偏振高反 多用于激光应用中，主要针对窄带激光，可降低反射，最小可小于0.1% 提供窄带光谱范围的增透，一般说对入射角比较敏感 分束膜 激光偏振分束膜 带宽偏振分束膜 二向色分束膜 带宽光谱范围，对P偏振增透、而对S偏振高反 透过二向色中的一个波长，反射另一个波长 注： 金属膜反射镜的特点

a.金属膜反射镜一般反射特征曲线比较平坦，带宽，反射率高； b.金属膜反射镜的反射率不太受波长和入射角度变化的影响；

c.金属膜反射镜膜表面的机械硬度不高，一般不可用通常方法擦拭，只能用包含有有机溶剂的棉棒擦拭；

d.金属膜反射镜不适用于强光，激光能量大于1J/cm2时，请选用介质膜反射镜。 介质膜反射镜的特点

a.介质膜反射镜是用交替重叠的多层膜的干涉原理制成；

b.介质膜的反射率比较高，可接近100%（表中可见），膜的机械硬度高，耐清洁； c.介质膜反射镜与金属膜相比，其反射带宽窄，而且与入射角度密切相关； 2.光学镀膜材料的技术指标 序号 分子式 规格 纯度 密度 熔点 蒸发温度 折射透明波率 段 使用说明 氧化物 三氧化二铝 二氧化硅 一氧化硅 颗粒，1~2.5,2.5~5,5~10 晶体颗粒，1~2.5,2.5~5, 压片 Φ10 晶体颗粒，1~2.5,2.5~5, 压片 Φ10 二氧化锆 晶体颗粒，1~2.5,2.5~5, 99.9 9 5.5 656 2500 1.95-2.05 0.25～9 复合膜，坚硬耐用的增透 99.9 9 4 2700 2000-2200 1.60-1.65 保护膜 0.17~9 复合增透膜。 99.9 9 2.2 2045 1600-2200 1.45 0.2~9 保护膜 复合膜。 保护膜 99.9 9 2.1 1610 1200-1600 1.9 1.6~8 红外增透膜。 压片 Φ10 一氧化钛 压片，Φ10 99.9 二氧化钛 压片，Φ10，Φ30 五氧化二钽 晶体颗粒，1~2.5,2.5~5,压片 Φ10 二氧化铪 压片，Φ10 99.9 9 9.7 2812 2500 2.0 0.29～9 99.9 9 8.7 1800 1950 2.3 0.36～9 99.9 9 4.29 1800 2200 2.3 4.93 1750 2200 2.2-2.3 0.3～ 膜 透紫外膜 激光装置，滤光片 增透膜 透紫外至红外部分复合膜 三氧化二钇 氧化镁 压片，Φ10 压片，Φ10 99.9 9 99.9 4.8 2680 2500 1.75 0.4~8 宽带增透膜 3.58 2800 2000 1.7 0.23～9 复合膜 氧化铟和氧化压片， 7.1 1565 1450 2 0.34～透明导锡混合料 氧化锡Φ10 压片， 1127 9 电膜 0.4-7 敏感光电薄膜 (钯、铂) Φ10 功能膜料 氧化锆和氧化 钛混合料 二氧化铈 压片，Φ10 五氧化二铌 压片，Φ10 氧化锌 压片，Φ10 氧化钆 压片，Φ10 99.9 99.9 9 99.9 99.9 7.4 2310 1.8 0.22-9 5.6 1975 2.0 0.4-16 4.47 1530 2.3 0.35-9 7.3 2600 2.2 压片，Φ10 99.9 9 2.05-2.15 优良带宽增透材料 0.46-11 增透膜 保护膜 导电膜 三氧化二铬 压片，Φ10 99.9 99.9 99.9 5.2 2435 2.4 0.36-10 三氧化钨 压片，Φ10 7.1 1473 1.65-1.70 适于镀制变色膜 氧化铜 压片，Φ10 6.3 1326 2.6 适于镀制磁性薄膜 三氧化二铁 压片，Φ10 99.9 5.24 1565 2.75-2.90 适于镀制磁性薄膜 氟化物 氧化镍 压片，Φ10 99.9 7.45 1990 2.0-2.1 0.5 适于镀制变色膜 氧化铋 压片，Φ10 99.9 8.9 820 2.5 0.4 氧化钕 压片，Φ10 99.9 7.4 2350 1.8 0.4~2 氟化镁 压片，Φ10 99.9 3.18 2272 1200-1500 1.8 0.24-9 可见光区增透膜 冰晶石 压片，Φ10 99.9 3.07 1396 1.38 0.2-10 可见光区增透膜 氧化锶 晶体颗粒，1～5,5~10, 压片 Φ10 99.9 4.26 1000 1.40-1.44 0.25-5 适于镀制紫外薄膜 氟化铈 压片，Φ10 99.9 6.16 1450 1.6 氟化钡 压片，Φ10 99.9 4.8 1418 1.47 0.15-15 自外至红外增透膜 氟化钙 压片，Φ10 99.9 3.31 1280 1.2-1.3 氟化钕 压片，Φ10 99.9 99.9 6.5 1360 1.6 0.25 氟化铈和氟化钙混合料 压片，Φ10 1410 1.3-1.4 红外复合膜 硫化锌 晶体颗粒，99.9 4.1 1100 2.3-2.4 0.35-14.5 复合增透10~15, 膜 压片 Φ10 硫化镉 压片，Φ10 99.9 4.8 2.4 0.50-18 复合增透膜 铬 银 99.9 99.99 7.9 10.05 1890 961 1000-1205 1000-1200 电阻膜、分光膜及保护膜 铝 99.99 2.7 660 1000-1100 适于镀制导电膜或制膜 银灰色热发射膜合金 7.31 1450 1360 分光膜及热反射膜 金红膜合金 7.9 1202 1100 适于镀制金红色镜子 注：来自中国光学光电子行业协会2008 年光学薄膜培训班培训资料 3.红外光学材料及性能参数

材料 体吸收系数（/cm）@1064nm 折射率@1064nm 波段的折射率随温度的变化系数@1064（10-6/摄氏度） w/cm/摄氏度 热导系数@20摄氏度 线性膨胀系数@20摄氏度（*10-6/摄氏度） （*106psi） （*103/psi） （knoop） 杨氏模量 断裂模量 硬度 质量密度（g/cm3） ZnSe 0.0005 2.403 61 0.18 7.57 9.75 8.0 105-120 5.27 ZnS 0.24 2.192 41 0.167 6.8 10.8 15.0 210-240 4.08 GaAs Ge Si Diamond 0.01 0.03 1.5 0.12 3.275 4.003 3.418 2.375 149 408 160 9.6 0.48 0.59 1.56 20.0 5.6 6.0 2.56 0.80 12.04 14.5 19.00 152.3 20.0 13.5 18.0 36.3 750 692 1150 9000 5.31 5.32 2.33 3.51 注：目前公司使用了红外材料的地方为CO2导光臂上 4.光学镀膜常用基板 常用基板有玻璃、陶瓷、光学晶体、光学塑料、金属；其中玻璃分为普通玻璃、无色、有色玻璃、特殊玻璃等。

无色玻璃分两大类

（1） 光学玻璃，物理学(结构和性能)上的高度均匀性，具有特定和精确的光学常数，具有可

见区高透过、无选择吸收着色等特点，分为硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐、氟化物和硫系化合物系列。品种繁多，主要按他们在折射率(nD)-阿贝值(VD)中的位置来分类。传统上

nD>1.60，VD>50和nD<1.60，VD>55的各类玻璃定为冕(K)玻璃，其余各类玻璃定为火石(F)玻璃。冕玻璃一般作凸透镜，火石玻璃作凹透镜；

透明性是光学玻璃的最重要的性质，透光性指光线通过一系列棱镜和透镜后，其能量部

分损耗于光学零件的界面反射而另一部分为介质（玻璃）本身所吸收。前者随玻璃折射率的增加而增加，对高折射率玻璃此值甚大，如对重燧玻璃一个表面光反射损耗约6%左右。因此对于包含多片薄透镜的光学系统，提高透过率的主要途径在于减少透镜表面的反射损耗，如涂敷表面增透膜层等。而对于大尺寸的光学零件如天文望远镜的物镜等，由于其厚度较大，光学系统的透过率主要决定于玻璃本身的光吸收系数。通过提高玻璃原料的纯度以及在从配料到熔炼的整个过程中防止任何着色性杂质混入，一般可以使玻璃的光吸收系数小于0.01(即厚度为1厘米的玻璃对光透过率大于99%)。 玻璃的质量指标分类和分级

a.折射率 色散系数与标准数值的允许差值 b.同一比中 折射率及色散系数的一致性 c.光学均匀性 d.应力双折射 e.条纹度 f.气泡度 g.光吸收系数 h.耐辐射性能

（2）以钠黄线线（587.7nm）处的折射率nd为基准,将玻璃分为6类 类别 00 01 折射率nd的允许差值 2*10-4 3*10-4 类别 2 3 折射率nd的允许差值 7*10-4 10*10-4 1 5*10-4 4 20*10-4 同时材料光学均匀性判定标准 类别 H1 H2 H3 H4 有色玻璃 通过加入不同的吸收离子我们可以得到各种各样颜色的玻璃，这里有点类似于吸收型激光防护镜 。 附录：

附表1:无色光学玻璃分类

折射率最大微差 2*10-6 5*10-6 1*10-5 2*10-5 系列 玻璃类别名称 代号 轻冕玻璃 QK H-QK1、H-QK3、H-QK3L 牌号 普 K1、K2、H-K3、K4A、H-K5、H-K6、H-K7、K8、H-K9、H-K9L、H-K10、通 冕玻璃 K H-K11、K12、K16、H-UK9L、H-K50、H-K51 磷冕玻璃 PK PK1、PK2 H-BaK1、H-BaK2、H-BaK3、H-BaK4、BaK5、H-BaK6、H-BaK7、H-BaK8、BaK BaK9、BaK11 H-ZK1、H-ZK2、H-ZK3、H-ZK4、ZK5、H-ZK6、H-ZK7、ZK8、H-ZK9、重冕玻璃 ZK H-ZK10、H-ZK11、H-ZK14、ZK15、ZK19、ZK20、H-ZK21、ZK50 光 学 钡冕玻璃 玻 璃 镧冕玻璃 （P系列） H-LaK1、H-LaK2、H-LaK3、H-LaK4、H-LaK5、LaK6、H-LaK7、LaK8、LaK LaK10、H-LaK12、H-LaK50、H-LaK51、H-LaK52、H-LaK53、H-LaK54

冕火石玻璃 KF KF1、KF2、KF3 QF1、QF2、QF3、QF5、QF6、H-QF6、QF9、QF11、QF14、QF50、轻火石玻璃 QF UQF50 火石玻璃 F F1、F2、F3、F4、H-F4、F5、F6、F7、F12、F13