随着光学技术的发展,对精密光学镀膜的要求越来越高,例如超快激光光学元件、特殊激光光学元件对镀膜都有非常高的要求。一般来讲,基片/基材的价格和质量取决于材料,形状,尺寸,公差和抛光质量。
材料
通常第一步就是决定基片的材料,基片材料最好对于所有波长的高透射率,几乎没有吸收。如果不是透射,则可以使用低成本材料,例如, Borofloat®(SCHOTT AG)用于金属镜面。其对于表面形状公差,低热膨胀都是有益的。、
形状
选择基片时必须考虑两侧的形状,平面,凸面,楔形和凹面的所有组合都是可能的。楔形(例如 30')可以应用在每种表面(平面以及凸面或凹面)上。对于弯曲基板,半径符号有不同的约定。有时“+”表示凸,“ - ”表示凹。其他用户将“+”和“ - ”称为光传播。在这种情况下,“+”表示“与传播方向的曲率”,“ - ”表示“相对于传播方向的曲率”。为避免混淆,需要明确地表明凹或凸。
用户需要明确边长和直径,除非另有说明,否则厚度描述是指基板的最大厚度,即平凸基板的中心厚度和平凹基板的边缘厚度。 因此,一般在较厚的一侧测量楔形板。为了获得良好的形状公差,还应该注意直径和厚度的比例。公差除尺寸和材料外,公差对成本也是最重要的。当然,光学元件必须适合安装座,因此直径不应大于规定值。最常见的规格是-0.1mm。大多数情况下,厚度在两个方向上都是自由的。海纳光学通常指定它的公差为±0.1mm。关于楔形,并行性和居中的规范存在很多混淆。请注意,楔形和平行度描述了光学表面之间的角度,而居中则描述了光学表面和侧面之间的角度(见上图)。海纳光学标准基板具有优于 5arcmin 的平行度。特制的平行线可以具有低至 10 的平行度。标准楔形基板具有 0.5°或 1°的楔形。根据基板尺寸,可以实现更大的楔角。通常,与侧表面成 90°的角度具有 20'的精度。定心是一种额外的光学处理,可将此精度提高到几弧分arcmin。
表面形状公差
表面形状公差通常由干涉仪测量,并以λ为参考波长来表示。没有进一步的陈述,参考波长是λ= 546nm。为避免混淆,必须清楚地区分平整度,功率和不规则性。在下文中,将针对平面表示平坦度和不规则性。一般而言,每个真实表面或多或少都是弯曲的。真实表面的“峰”和“谷”被平行平面覆盖,这些平面之间的距离称为平坦度。这种平坦性包括两个贡献。第一个贡献是表面的球形弯曲,可以用“峰”和“谷”的两个最佳拟合球体来描述。相对于理想平面的该曲率的矢状表示为功率。这种球形弯曲不会影响反射光束的质量。它只会导致有限的焦距。第二个贡献是最佳拟合球体的偏差,表示为不规则性。这是评价光学元件质量最重要的值。ISO 10110 标准提供了指定表面形状公差的算法。与测量结果具有最佳可比性作为评价,所有值都以干涉条纹的数量给出。
涂层应力
通常薄的基材不能承受涂层应力。涂层会引起球形变形,这意味着发生了有限的表明弧高和功率微变化。在圆形基材的情况下,不规则性就不受该问题的影响。上述问题严重时,平坦度变差。然而,光束的质量不受影响。