1.2.Основные свойства покрытий.

Тонкослойные оптические покрытия характеризуются следующими свойствами:

- оптическими;

- электрическими (для токопроводящих покрытий);

- химической устойчивостью;

- влагостойкостью;

- термостойкостью;

- механической прочностью.

Оптические свойства характеризуются следующими параметрами:

- для зеркальных покрытий - интегральным коэффициентом отражения r и спектральным коэффициентом отражения r_l;

- для светоделительных покрытий - отношением интегральных коэффициентов отражения и пропускания r/t (для металлических покрытий) и спектральными кривыми отражения и пропускания (для диэлектрических покрытий);

- для просветляющих покрытий - интегральным r и спектральным r_l;- коэффициентами остаточного отражения;

- для фильтрующих покрытий - интегральным коэффициентом пропускания t (для нейтральных фильтров) и l_гр, l_max, l_ср, l_дп, l_кп, t_ср, t_max, t_ф, Dl_0,5, Dl_0,1 (для интерференционных фильтров).

Химическая устойчивость характеризует устойчивость покрытий к растворителям и различного рода химическим средам.

Влагостойкость характеризует устойчивость покрытий к пресной и морской воде, влажной атмосфере. Испытания проводятся обычно в камере влажности при относительной влажности до 98% при температуре +40°С.

Термостойкость покрытий определяют при максимальной температуре, перепаде от минусовых температур до плюсовых и наоборот, и термоударе, при которых оптические свойства не должны изменяться.

Механическая прочность характеризует устойчивость покрытий к истиранию. По механической прочности покрытия делят на пять качественных групп:

0 - особо прочные, допускающие чистку в полевых условиях;

I - прочные, допускающие чистку с применением органических растворителей;

II - средней прочности, допускающие осторожную чистку ватой или мягкой кистью;

III - непрочные, не допускающие механической чистки;

IV - механически и химически непрочные, требующие обязательной заклейки стеклом.

Количественно механическая прочность определяется на специальном приборе, с помощью которого деталь вращается с частотой 500 мин^-1 при определенном давлении на покрытие резинового наконечника, смещенного относительно оси вращения детали. Прочность характеризуется числом оборотов детали, при котором на покрытии образуется сквозная царапина.

2.Покрытия из диэлектриков и полупроводников.

2.1.Просветляющие покрытия.

Поток света, падающий на поверхность оптической детали, частично отражается от нее. Коэффициент отражения света, падающего по нормали на преломляющую поверхность оптической детали, определяют по формуле Френеля:

= , (2.1)

где n₁ и n₂ - показатели преломления первой и второй сред соответственно.

Если n₁=1 (воздух), а n₂=1,52 (оптическое стекло К8), то =0,042 или 4,2%.

Современные оптические приборы представляют собой многокомпонентные системы, состоящие из нескольких десятков элементов. При этом значительная часть этих элементов состоит из стекол с высоким показателем преломления, что приводит к большим потерям света из-за отражения. Показатели преломления наиболее распространенных оптических материалов находятся в пределах от 1,45-1,9, вследствие чего от каждой поверхности отражается от 3,5 до 10% падающего излучения. У трехлинзового фотообъектива общие потери составляют около 28%. Кроме того, многократно отраженный свет служит причиной появления в приборах рассеянного света, дающего побочные блики. Отражение и рассеяние уменьшают яркость и контрастность изображения.

Покрытия, наносимые на поверхность оптической детали в целях уменьшения потерь на отражение, получили название просветляющих, так их применение приводит к увеличению количества света, проходящего через оптическую систему.