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等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition即PECVD)作为一种光学薄膜沉积技术逐渐被人们用来制备大面积、高损伤阂值的、致密的高质量光学薄膜,如光学滤光片,减反射薄膜等。本文采用PECVD技术在硅片和K9玻璃上分别沉积光学薄膜,研究了低折射率、高折射率、梯度折射率薄膜的光学特性,分析了不同工艺参数对光学薄膜的折射率、折射率轮廓、消光系数的影响。针对超宽带增透膜,系统研究了超宽带增透膜的设计方法,并制备了超宽带增透膜。得到如下研究结果:1)采用PECVD技术在硅基底上沉积SiO2薄膜。测试结果表明,在SiH4和N2O反应前驱物中增加C2F6气体可以降低薄膜的折射率。当基底温度为300℃、射频功率为200W、工作真空度为20Pa、三种气体流量分别为60sccm、40sccm、30sccm时,沉积的薄膜在550nm处折射率为1.37,消光系数为4*10-4,是一种较好的低折射率材料;2)采用PECVD技术在硅基底和K9玻璃上沉积SiNx:H薄膜。测试结果表明,薄膜最高折射率为1.97,消光系数小于10-5。随着SiH4气体流量的增加,薄膜折射率增加,同时薄膜中会引入更多的非晶硅成份使消光系数增加。随着N2气体含量的增加,所沉积的薄膜成份趋向Si3N4薄膜;3) MATLAB模拟结果表明,渐变折射率可使增透膜透过率曲线更平滑,因此本文以SiH4为主体前驱物,其流量固定为40sccm,将N2和N20气体流量比从0:50逐步增加到50:0,来沉积SiOxNy渐变折射率膜层,测试结果表明随着N2和N20气体流量比增加,其折射率在1.46与1.97间变化;4)用MATLAB软件结合傅立叶变换法、混和设计法、遗传算法设计了带宽为450nm-900nm的含渐变折射率膜层的超宽带增透膜,峰值透过率为99.7%,平均透过率为98.8%。采用PECVD技术在K9玻璃上双面沉积由SiOF、SiNx和SiOxNy三种材料组成的超宽带增透膜,其峰值透过率98.9%,平均透过率为96.8%。