[发明专利]一种氟化钡基底复合增透膜及其结构设计方法

权利要求书

1.一种氟化钡基底复合增透膜，其特征在于：

所述复合增透膜的基本膜系结构为：

Sub/γF(α_iHβ_iL)ⁿ/Air i＝1,2,…，n，n≥5

其中，Sub代表基底材料BaF₂，α_i，β_i代表1/4波长光学厚度的倍数，Air代表空气，H代表高折射率材料，L代表低折射率材料，F代表在所述基底材料表面制备的一层氟化物薄膜，γ为所述氟化物薄膜的1/4波长光学厚度的倍数；目标波段为1.064μm和8μm-12μm：所述高折射率材料为ZnS，所述低折射率材料为YbF₃。

2.根据权利要求1所述的氟化钡基底复合增透膜，其特征在于：在所述基本膜系结构的最外层制备一层抗潮解材料薄膜。

3.根据权利要求1所述的氟化钡基底复合增透膜，其特征在于：所述氟化物为YbF₃。

4.根据权利要求2所述的氟化钡基底复合增透膜，其特征在于：所述抗潮解材料为ZnS。

5.根据权利要求2所述的氟化钡基底复合增透膜，其特征在于：采用离子辅助热蒸发法制备所述氟化物薄膜和所述抗潮解材料薄膜。

6.一种权利要求2-5任一项所述的氟化钡基底复合增透膜的结构设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

设定参考波长λ；

设定所述氟化物薄膜和抗潮解材料薄膜的物理厚度h₁、h₂；

计算得出所述氟化物薄膜和所述抗潮解材料薄膜的1/4波长光学厚度的倍数γ、δ；

在所述基底材料表面制备一层所述氟化物薄膜，其1/4波长光学厚度的倍数为γ；

构建基本膜系结构，所述基本膜系结构为：

Sub/(α_iHβ_iL)ⁿ/Air i＝1,2,…，n，n≥5

其中，Sub代表基底材料BaF₂，α_i，β_i代表1/4波长光学厚度的倍数，Air代表空气，H代表高折射率材料，L代表低折射率材料；

在所述氟化物薄膜表面制备一层具有所述基本膜系结构的薄膜，获得第一复合增透膜结构；

在所述第一复合增透膜的最外层制备一层所述抗潮解材料薄膜，其1/4波长光学厚度的倍数为δ，获得第二复合增透膜结构；

设定目标波段及目标透过率；

计算优化所述第二复合增透膜在所述目标波段的透过率，得到所述γ、α_i、β_i及δ的数值，获得最终复合增透膜结构。

7.根据权利要求6所述的氟化钡基底复合增透膜的结构设计方法，其特征在于：

所述1/4波长光学厚度的倍数通过如下公式计算得出:

其中，λ为参考波长，γ为1/4波长光学厚度的倍数，h为物理厚度，r为折射率。