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光学膜介绍—增透/减反膜是什么，有什么作用，用在什么地方？

日期：2025-07-12 11:51

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摘要：光学膜介绍—增透/减反膜是什么，有什么作用，用在什么地方？

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上海卷柔新技术光电有限公司是一家专业研发生产光学仪器及其零配件的高科技企业，公司2005年成立在上海闵行零号湾创业园区，专业的光电镀膜公司，技术背景依托中国科学院，卷柔产品主要涉及光学仪器及其零配件的研发和加工；光学透镜、反射镜、棱镜，平板显示，安防监控等光学镀膜产品的开发和生产，为全球客户提供上等的产品和服务。

光学膜介绍—增透/减反膜是什么，有什么作用，用在什么地方？

光学薄膜是指在光学元件或独立基板上，镀制或涂布一层或多层介电质膜或金属膜或这两类膜的组合，以改变光波之传递特性，包括光的透射、反射、吸收、散射、偏振及相位改变。故经由适当设计可以调变不同波段元件表面之穿透率及反射率，亦可以使不同偏振平面的光具有不同的特性。

光学薄膜根据其用途、特性与应用可分为：反射膜、增透膜/减反射膜、滤光片、偏光片/偏光膜、补偿膜/相位差板、配向膜、扩散膜/片、增亮膜/棱镜片/聚光片、遮光膜/黑白胶等。相关衍生的种类有光学级保护膜、窗膜等。

什么是

增透/减反膜？

伟大的物理学家们告诉我们：当光从光疏介质1（如空气）进入光密介质2（如玻璃）时，因为两者之间折射率的差异，总有一部分入射光会在界面处被反射，反射光的比例可以简单根据下面公式计算得到：

以玻璃为例，通过上述公式得出当光从空气（n1=1）进入玻璃时（n2=1.5），每个界面有约4.0%左右的入射光被反射。就是这4%的却造成了很多困扰。

以显示器为例，其*外层普遍用玻璃或塑胶作为保护盖板，而在室外或者室内有明亮光线的地方，由于玻璃或塑胶盖板本身反射较高（比如玻璃单面反射率约为 4.2%＠550nm），其反射的光线不仅会干扰显示效果，使图像变得模糊不清，而且过高的反射光还会对人眼造成伤害。所以减少显示器表面的反射率非常重要。

减反射膜又称增透膜，它的主要功能是减少或消除透镜、棱镜、平面镜等光学表面的反射光，从而增加这些元件的透光量，减少或消除系统的杂散光。

增透膜/减反射膜

光学原理

增透膜按照层数一般分为单层膜系、双层膜、多层膜系。

图1. 左边是常规玻璃，右边是减反射玻璃

单层减反膜

*简单的减反膜是单层减反膜，这里以正入射情况为例，根据菲涅耳定律，两个界面处的反射系数分别为

r_{1}={\frac{n_{0}-n_{1}}{n_{0}+n_{1}}}

，

r_2=\frac{n_1-n_2}{n_1+n_2}

。通过矢量图可见当单层膜提供的相位差为

\pi

，即膜厚提供的光程差为

\lambda/4

（光线会折返一次），此时，反射系数达到*小。此外，当反射系数的模相同时，即

|r_1|=|r_2|

，这时反射率为零，理解上述过程，就很容易导出教科书中要求增透膜的光学厚度为

\lambda/4

，镀膜折射率为

n_{1}=\sqrt{n_{0}n_{2}}

。

以下计算一个算例，计算中

n_0=1

，

n_2=1.5

，

n_1=\sqrt{1.5}

(只为计算说明，材料折射率不一定对应真实材料，且不考虑色散)，计算中的光学厚度

n_1d=0.55/4(@\lambda=0.55\mu m)

。

通过反射率曲线可以看出设计波长

\lambda=0.55\mu m

时反射率为0。

单层减反射膜存在的问题是：V形减反射效果只能实现单一波长零反射，色中性差；此外，对于常用的玻璃基底，满足

n_{1}=\sqrt{n_{0}n_{S}}

的膜料不一定存在，很难实现零反射。当单层膜不能满足需求的时候，可以寻求更多层的膜堆来提高减反射效果。

多层减反膜

目前广泛采用的三层减反膜是G|M2HL|A膜系，更多层的减反射膜堆大多是以此三层减反膜为雏形改良发展而得到的。G|M2HL|A膜系可以将V形光谱特性变为W形光谱特性。

三层增透膜G|M2HL|A原理同法布里-珀涉仪原理相似，中间膜层1/2λ0H 与M及L构成两反射界面，则透射率为1.1式：

尝试先计算R1与R2，根据二者反射率曲线的关系来调整减反膜整体的结构。膜层L与膜层H间反射率计算如下

膜层M与膜层H反射率如式1.3同理可得。

令 𝑛3=𝑛𝐿

则三层膜等效导纳为：

膜层整体反射率为

可见，三层减反膜系的表面反射率是一个复杂的函数，其主要与各层材料的折射率、厚度、波长相关。

工艺类型不同的

减反膜

目前市面上的柔性减反膜按工艺不同，大概可以分为三类：

1. 湿法减反膜：主要通过湿法涂布的方法在基材上涂一些低折材料，或者高低折射率材料。

2.干法减反膜：主要是以磁控溅射法在基材上交替溅射高折和低折材料。

3.蛾眼减反膜：主要是通过纳米压印或蚀刻的方法在基材上制作出蛾眼结构。

关于我们

采用德国薄膜制备工艺，形成了一套具有严格工艺标准的闭环式流程技术制备体系，能够制备各种超高性能光学薄膜，包括红外薄膜、增透膜，ARcoating,激光薄膜、特种薄膜、紫外薄膜、x射线薄膜，应用领域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、医用激光器、光学科研，红外制导、面部识别、VR/AR应用,博物馆，低反射橱窗玻璃，画框，工业灯具照明，广告机，点餐机，电子白板，安防监控等。
卷柔新技术拥有自主知识产权的全自动生产线【sol-gel溶胶凝胶法镀膜线】，这条生产线能够生产全球先进的减反射玻璃。镀膜版面可达到2440*3660mm，玻璃厚度从0.3mm到12mm都可以,另外针对PC,PMMA方面的增透膜也具有量产生产能力。ARcoating减反膜基本接近无色,色彩还原性好，并且可以避免了磁控溅射的缺点，镀完增透膜后玻璃可以做热弯处理和钢化处理以及DIP打印处理。这个难度和具有很好的应用性，新意突出，实用性突出，湿法镀膜在价格方面也均优于真空磁控的干法。

卷柔减反射(AR)玻璃的特点:高透,膜层无色,膜硬度高,抗老化性强(耐候性强于玻璃),玻璃长期使用存放不发霉,且有一定的自洁效果.AR增透减反膜玻璃产品广泛应用于**文博展示、低反射幕墙、广告机玻璃、节能灯具盖板玻璃、液晶显示器保护玻璃等多行业。
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我们的目标：以高质量的产品，优惠的价格,贴心的服务，为客户提供优良的解决方案。
上海卷柔科技以现代镀膜技术为核心驱动力，通过镀膜设备、镀膜加工、光学镀膜产品服务于客户，努力为客户创造新的利润空间和竞争优势，为中国的民族制造业的发展贡献力量。