国内外宽带减反射膜的发展概况
1引言
减反射膜是以光的波动性和干涉现象为基础的。二个振幅相同，波长相同的光波叠加，那么光波的振幅增强；如果二个光波原由相同，波程相差，如果这二个光波叠加，那么互相抵消了。减反射膜就是利用了这个原理，在镜片的表面镀上减反射膜，使得膜层前后表面产生的反射光互相干扰，从而抵消了反射光，达到减反射的效果。
随着科技在发展，宽带反射膜的设计要求越来越高，希望得到低的反射率，大的光谱宽带，同时希望在更大的入射角范围得到，对于宽带反射膜，可以通过改变一下参数来达到所需要求，基底材料、膜层材料、膜层厚度、膜层层数、设计方案等，通过不断的尝试，优化，进而获得性能更好的宽带反射膜。本文就国内外宽带反射膜的发展情况进行介绍。
2国内宽带减反射膜的研究
1980年1月，齐钰在《光纤机械》发表一篇名为“具有非均匀层消色差宽带减反射膜的研究”[1]的文章，提供一种以Al2O3-ZrO2-MgF2三层减反膜为基础，应用非均匀的中间层，实现消色差宽带减反射，将玻璃表在可见区小于0.5%反射的
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带宽增加到400μm。
1983年3月，昆明物理研究所的李忠奇在《光学学报》上发表了名为“红外高效率、宽带减反射膜” [2]的文章，将(aba(aba非对称膜，推得等效析射率的计算公式。并用来设计高效率、宽带红外减反射膜。文中给出了计算和试验结果。对于锗基板，在InSb（3-5μm)和HgCdTe（8-12μm）探测器的响应波段，这种膜的平均透射率为始侃；在2-13μm、3-14μm和3.5-15μm波段，平均透射率≥94%，特别是在3.8-14.8μm共11μm宽的波段范围内，最低透射率≥90%。
同年4月，上海光机所的毛书正在《光学仪器》上发表了名为“宽带与超宽带减反射膜” [3]的文章，采用四分之一波长整数倍膜系。膜系层数尽量少(三层到六层)，就能使折射率从l.48至l.755的各种光学镜头的一个表面反射损失从3.75%一7.53%降低到0.35%以下。减反射光谱带宽可达到整个可见光语区或从近紫外
到近红外光谱区。南京计算机培训
1985年2月，邹自立将减反射膜运用到光纤通信中，在《光通信技术》上发表“纤维通信光学中的宽带减反射膜” [4]系统而间接的方法导出了在近红外区(700-1700nm)镀制宽带减反射膜的一般条件。并在计算过程中指明了怎样、何处、以何种方法求得带宽最宽、损耗最低的反射率条件。
1991年9月，中国科学院长春光学精密机械研究所齐钰、郑琪在《光学学报》上发表“宽带减反射膜设计的一种新方法” [5]的文章，提出实现宽带减反射膜系设计的新方法。该方法成功地设计出在可见光谱区的平均剩余反射率小于
0.2%、减反射带宽390nm的四层等厚膜系。
2004年，徐晓峰、张凤山、范滨在《光学学报》上发表了“宽角度入射600-700 nm波段减反射薄膜的研究” [6]，利用非均匀膜系理论设计宽角度多层减反射薄膜的方法, ，选取Ta2O5和SiO2两种材料作为折射率材料，选取BK7作为基底材料模拟设计了光谱区在600-700 nm波段、入射角为0°-80°之间的宽角度多层减反射薄膜, 膜系为48层，结果显示: 0°-80°入射角,600-700 nm优化波段,s光和p光透过率都超过了95%。达到了较理想的结果。
同年10月，潘永强、朱昌在《红外与激光工程》中发表“硒化锌基底8-12μm 高性能增透膜的研究” [7]，采用离子束辅助沉积该膜系, 给出了用该方法制备的8-12μm波段宽带减反射膜的实测光谱曲线，其峰值透过率高达99%以上, 在设计波段范围内平均透过率大于98%, 膜层附着性能好, 光机性能稳定。
2005年6月，潘永强、朱昌、杭凌侠在《应用光学》中发表“锗基底7-11.5μm 高性能红外宽带减反射膜的研究” [8]的文章，运用锗基底，采用离子束辅助沉积，制备的7-11.5μm波段宽带减反射膜的实测chaton
光谱曲线，其峰值透过率高达99.5%以上，在设计波段范围内平均透过率大于97.5%，膜层附着性能好，光机性能稳定。
2007年，徐晓峰、杜西亮等在《光电子·激光》上发表了“宽角度入射400-700 nm波段减反射薄膜的研究” [9]，利用非均匀膜系理论设计宽角度多层减反射薄膜的方法，选取MgF2、HfO2和TiO23种材料作为折射率材料，选取BK7作为基底材料，模拟设计了光谱区在400-700nm波段、入射角为0°-70°的多层减反射薄膜，其P光和S光透过率达90%以上。
2009年2月，闫兰琴、张树玉等在《激光与红外》发表了“ZnSe基底7-14μm
波段宽带增透膜” [10]，采用离子辅助沉积技术沉积该膜，给出了用该方法制备的7-14μm波段宽带减反射膜的实测光谱曲线，其峰值透过率高达98%以上，在设计波段范围内平均透过率大于97%，膜层附着性能好，光机性能稳定。
同年7月，郑臻荣、顾培夫等发在《光学学报》上发表“超宽带减反射膜的设计和制备” [11]，设计了400-900nm波段上的超宽带减反射膜，在410-850nm范围内的平均残余反射率设计值约为0.2%，在设计的全波段上约为0.24%。实验制备了K9玻璃上TIO2/MgF2两种材料组成的8层结构的超宽带减反射膜，实测结果表明，在带宽520nm范围内的平均残余反射率约为0.44%，说明用二种材料设计超宽带减反射膜是成功的，对垂直入射的减反射膜，多种材料的膜系并不比两种材料更具优越性。
2010年10月，闫兰琴，张树玉等在《红外与激光工程》上发表了“Ge基底7.5-11.5 μm波段高性能红外增透膜的研制” [12]，运用离子束辅助沉积技术，在最佳参数条件下制备的7.5-11.5 μm 波段宽带减反射膜单双面增透实测光谱曲线，其峰值透过率高达99.2%，在设计的波段范围内，平均透过率大于98%，膜层附着性能好，光机性能稳定，重复性好，能够通过GJB2485-95所规定的各项环境测试，并且光学性能没有明显的变化。
2012年10月，Junwu Chen, Biao Wang, Yi Y ang, Yuanyuan Shi, Gaojie Xu and Ping Cui在《APPLIED OPTICS》上发表“Porous anodic alumina with low refractive index for broadband graded-index antireflection coatings” [13]，文中玻璃作为基底，用4×4低反射率的PPA作薄膜，PPA为5层，在534nm处得到0.64%的低反射率。
同年，台湾的Na-Fu Wang,Ting-Wei Kuo, Yu-Zen Tsai, Shi-Xiong Lin,Pin-Kun Hung, Chiung-Lin Lin and Mau-Phon Houng在《APPLIED OPTICS》上面发表的名为“Porous SiO2/MgF2 broadband antireflection coatings for superstrate-type silicon-bad tandem cells” [14]的文中，运用玻璃作为基底，镀上SiO2/MgF2双层多孔膜，在400-1200nm处获得了低的反射率的减反射膜。
2013年，浙江大学的Y anghui Li, Weidong Shen, Yueguang Zhang, Xu Liu在《Optical Interference Coatings Technical Digest》上面发表的“Atomic layer deposition of Al2O3 and TiO2 multilayers for application as broadband antireflection
coating” [15]中，将Al2O3实现镀到BK7上面，然后将Al2O3 and TiO2按一定分布镀在上面，得到在400-680nm处平均反射率为0.535%的膜层。
3国外宽带减反射膜的研究
1970年，J. W. Berthold III在《APPLIED OPTICS》上发表名为“Three-Layer Broadband Antireflection Coatings for Lithium Niobate” [16]的文章，实验结果表明，在以LiNiO3晶体作为基底镀膜，三层膜所得到的反射膜带宽比单层得到的要大。
1983年，C. L. Nagendra and G. K. M. Thutupalli在《APPLIED OPTICS》上发表“Three-layer anti reflection coatings: a new method for design and optimization”[17]，其中提到的新的设计方法是运用一个闭合的非线性近视技术精确控制各层膜的厚度。并成功地设计出了具有较宽宽带减反射膜。
1984年，Pieter van der Werf and Jan Haisma在《APPLIED OPTICS》上发表了“Broadband antireflective coatings for fiber-communication optics” [18]，在近红外处700-1700nm处获得了宽带减反射膜，这种膜可以被用在光纤通信系统中。
同年，Haluk Sankur and W. H. Southwell在《APPLIED OPTICS》上发表的“Broadband gradient-index antireflection coating for ZnSe” [19]中，运用ZnSn作为基底，得到0.6-12.6μm带宽的减反射膜，总的膜厚度为3μm，反射率小于3%，如果没有ZnSe的话反射率则为17%。
1987年，Howard Herzig, B. K. Flint and C. M. Fleetwood,Jr在《APPLIED OPTICS》上面发表的“Broadband reflectance coatings for vacuum ultraviolet application” [20]，得到，LaF3+和LiYF4当需要真空紫外线反射需要达到155nm时，可以替代MgF2，LaF3在121.6nm时非常有用
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1988年，Thomas 1. Oh发表的“Broadband AR Coating son Germanium Substrates Using Ion-assisted De Position” [21]文章中在220℃温度的锗基底上，采用或未采用离子辅助淀积片镀膜制了五种宽带减反射膜。这些膜上进行1.06μm波长、0.1μm的激光损伤阈值的测量。氮离子轰击下沈积的锗膜显示出较高的激光损伤阅值，所以锗基底上的减反射膜具有更强的牢固度。
1992年，Jagdish C. Monga在《APPLIED OPTICS》发表的“Double-layer broadband antireflection coatings for grazi ng incidence angles” [22]运用双层减反膜，采用偏振的方法，对于可见光和红外光都可以达到＜0.5%的反射率。
1997年，Konstantin V. Popov，J. A. Dobrowolski，Alexander V. Tikhonravov 和Brian T. Sullivan在《APPLIED OPTICS》发表的“Broadband high-reflection multilayer coatings at oblique angles of incidence” [23]文章中，理论上对入射角在0-50°变化，0.4-0.8μm的光进行了设计。
1998年1月，Frederic Lemarquis, Gerard Marchand and Claude Amra在《APPLIED OPTICS》发表了名为“Design and manufacture of low-absorption
ZnS–YF3 antireflection coatings in the 3.5–16μm spectral range” [24]的文章，将ZnSe 作为基底，设计出3.5-16μm的宽带减反射膜，考虑了散射、吸收。
2003年8月，Scott R. Kennedy and Michael J. Brett在《APPLIED OPTICS》发表的“Porous broadband antireflection coating by glancing angle deposition” [25]中，将入射角设置为30°，获得带宽为460nm，透射率为99.9%的膜层。
2010年，Ronald R. Willey在OSA上面发表了“Looking Outside the Box for Broadband AR Coating Designs”[26]，提出，在优化设计过程中开始设定的波长和反射带宽比增加膜层厚度达到的效果更好，文章设计并优化了385-1540nm波长的AR膜。
4参考文献
lordi[1] 齐钰. 具有非均匀层消色差宽带减反射膜的研究[J]. 光学机械,1980:44-54.
李阳疯狂英语演讲[2] 李忠奇. 红外高效率、宽带减反射膜[J]. 光学学报,1983,3(3):253-258.
[3] 毛书正. 宽带与超宽带减反射膜[J]. 光学仪器,1983,4(5):29-30.阿里巴巴 私有化
[4] 邹自立. 纤维通信光学中的宽带减反射膜[J]. 光通信技术,1985,2(2):62-70.
the myth
[5] 齐钰和郑琪. 宽带减反射膜设计的一种新方法[J]. 光学学报,1991，
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