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本论文系统地研究了红外双色增透膜的设计、优化与制备工艺。采用计算机膜系设计软件,完成了以Ge、ZnS、ZnSe为基底的红外双色(中波4~5umm,长波8~9um)减反射薄膜的膜系设计,并进行了大量镀制工艺的研究,从而制备出了在红外中、长波双波段具有较高红外透过效果的膜层,达到了产品的设计要求。论文以减反射薄膜的应用、发展现状及展望为开篇。继而从光学薄膜理论出发,利用麦克劳德计算机膜系设计软件,完成了多层增透膜的膜系设计,得出多层增透膜膜系结构及光学特性曲线。为得到更好的增透效果且兼顾工艺实现的可能性,本文还对得到的膜系进行了改进优化,获得一个更好光谱性能的多层增透膜膜系,在红外中、长波长范围内理论透过率可以达到90%以上,根据优化改进的膜系进行了双波段膜层样品的制备,实际测得样品透过率也均达到90%以上,达到了预期的高效减反射效果。本论文选用锗、硫化锌、氟化镱三种在红外中长波波段均具有较高透明性的材料作为镀膜材料,根据改进优化的膜系结构,针对三种基底材料分别采用真空蒸镀方法制备了六层多层膜,研究了镀膜过程中各沉积工艺参数对膜层物理及光谱性能的影响,总结出了一整套完备的红外双色减反射膜镀膜工艺,并应用到了实际生产过程中。在工艺实验过程中,系统研究了制备过程中真空度、沉积速率、基片温度、离子轰击、烘烤处理等参数对膜层的结构及光谱性能的影响,确定了各层膜料的蒸发速率、烘烤温度及离子轰击模式。分析结果表明以上工艺参数都是光学性能的重要影响因素。最后,利用分光光度计、显微镜、高低温箱等试验设备按照GJB2485-95相关要求对三种基底红外双色减反膜的环境适应性及光学性能进行了测试,检测结果完全满足国军标规定的光学薄膜的环境适应性要求,并且光学性能也达到了产品设计指标要求,通过了该镀膜工艺的特殊过程确认,从而验证了该工艺的有效性。