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光學膜介紹—增透/減反膜是什么，有什么作用，用在什么地方？

日期：2025-09-17 17:34

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摘要：光學膜介紹—增透/減反膜是什么，有什么作用，用在什么地方？

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上海卷柔新技術光電有限公司是一家專業研發生產光學儀器及其零配件的高科技企業，公司2005年成立在上海閔行零號灣創業園區，專業的光電鍍膜公司，技術背景依托中國科學院，卷柔產品主要涉及光學儀器及其零配件的研發和加工；光學透鏡、反射鏡、棱鏡，平板顯示，安防監控等光學鍍膜產品的開發和生產，為全球客戶提供上等的產品和服務。

光學膜介紹—增透/減反膜是什么，有什么作用，用在什么地方？

光學薄膜是指在光學元件或獨立基板上，鍍制或涂布一層或多層介電質膜或金屬膜或這兩類膜的組合，以改變光波之傳遞特性，包括光的透射、反射、吸收、散射、偏振及相位改變。故經由適當設計可以調變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。

光學薄膜根據其用途、特性與應用可分為：反射膜、增透膜/減反射膜、濾光片、偏光片/偏光膜、補償膜/相位差板、配向膜、擴散膜/片、增亮膜/棱鏡片/聚光片、遮光膜/黑白膠等。相關衍生的種類有光學級保護膜、窗膜等。

什么是

增透/減反膜？

偉大的物理學家們告訴我們：當光從光疏介質1（如空氣）進入光密介質2（如玻璃）時，因為兩者之間折射率的差異，總有一部分入射光會在界面處被反射，反射光的比例可以簡單根據下面公式計算得到：

以玻璃為例，通過上述公式得出當光從空氣（n1=1）進入玻璃時（n2=1.5），每個界面有約4.0%左右的入射光被反射。就是這4%的卻造成了很多困擾。

以顯示器為例，其*外層普遍用玻璃或塑膠作為保護蓋板，而在室外或者室內有明亮光線的地方，由于玻璃或塑膠蓋板本身反射較高（比如玻璃單面反射率約為 4.2%＠550nm），其反射的光線不僅會干擾顯示效果，使圖像變得模糊不清，而且過高的反射光還會對人眼造成傷害。所以減少顯示器表面的反射率非常重要。

減反射膜又稱增透膜，它的主要功能是減少或消除透鏡、棱鏡、平面鏡等光學表面的反射光，從而增加這些元件的透光量，減少或消除系統的雜散光。

增透膜/減反射膜

光學原理

增透膜按照層數一般分為單層膜系、雙層膜、多層膜系。

圖1. 左邊是常規玻璃，右邊是減反射玻璃

單層減反膜

*簡單的減反膜是單層減反膜，這里以正入射情況為例，根據菲涅耳定律，兩個界面處的反射系數分別為

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

，

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

。通過矢量圖可見當單層膜提供的相位差為

\pi

，即膜厚提供的光程差為

\lambda/4

（光線會折返一次），此時，反射系數達到*小。此外，當反射系數的模相同時，即

|r_1|=|r_2|

，這時反射率為零，理解上述過程，就很容易導出教科書中要求增透膜的光學厚度為

\lambda/4

，鍍膜折射率為

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

。

以下計算一個算例，計算中

n_0=1

，

n_2=1.5

，

n_1=\sqrt{1.5}

(只為計算說明，材料折射率不一定對應真實材料，且不考慮色散)，計算中的光學厚度

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

。

通過反射率曲線可以看出設計波長

\lambda=0.55\mu m

時反射率為0。

單層減反射膜存在的問題是：V形減反射效果只能實現單一波長零反射，色中性差；此外，對于常用的玻璃基底，滿足

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

的膜料不一定存在，很難實現零反射。當單層膜不能滿足需求的時候，可以尋求更多層的膜堆來提高減反射效果。

多層減反膜

目前廣泛采用的三層減反膜是G|M2HL|A膜系，更多層的減反射膜堆大多是以此三層減反膜為雛形改良發展而得到的。G|M2HL|A膜系可以將V形光譜特性變為W形光譜特性。

三層增透膜G|M2HL|A原理同法布里-珀涉儀原理相似，中間膜層1/2λ0H 與M及L構成兩反射界面，則透射率為1.1式：

嘗試先計算R1與R2，根據二者反射率曲線的關系來調整減反膜整體的結構。膜層L與膜層H間反射率計算如下

膜層M與膜層H反射率如式1.3同理可得。

令 ??3=????

則三層膜等效導納為：

膜層整體反射率為

可見，三層減反膜系的表面反射率是一個復雜的函數，其主要與各層材料的折射率、厚度、波長相關。

工藝類型不同的

減反膜

目前市面上的柔性減反膜按工藝不同，大概可以分為三類：

1. 濕法減反膜：主要通過濕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.干法減反膜：主要是以磁控濺射法在基材上交替濺射高折和低折材料。

3.蛾眼減反膜：主要是通過納米壓印或蝕刻的方法在基材上制作出蛾眼結構。

關于我們

采用德國薄膜制備工藝，形成了一套具有嚴格工藝標準的閉環式流程技術制備體系，能夠制備各種超高性能光學薄膜，包括紅外薄膜、增透膜，ARcoating,激光薄膜、特種薄膜、紫外薄膜、x射線薄膜，應用領域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、醫用激光器、光學科研，紅外制導、面部識別、VR/AR應用,博物館，低反射櫥窗玻璃，畫框，工業燈具照明，廣告機，點餐機，電子白板，安防監控等。
卷柔新技術擁有自主知識產權的全自動生產線【sol-gel溶膠凝膠法鍍膜線】，這條生產線能夠生產全球先進的減反射玻璃。鍍膜版面可達到2440*3660mm，玻璃厚度從0.3mm到12mm都可以,另外針對PC,PMMA方面的增透膜也具有量產生產能力。ARcoating減反膜基本接近無色,色彩還原性好，并且可以避免了磁控濺射的缺點，鍍完增透膜后玻璃可以做熱彎處理和鋼化處理以及DIP打印處理。這個難度和具有很好的應用性，新意突出，實用性突出，濕法鍍膜在價格方面也均優于真空磁控的干法。

卷柔減反射(AR)玻璃的特點:高透,膜層無色,膜硬度高,抗老化性強(耐候性強于玻璃),玻璃長期使用存放不發霉,且有一定的自潔效果.AR增透減反膜玻璃產品廣泛應用于**文博展示、低反射幕墻、廣告機玻璃、節能燈具蓋板玻璃、液晶顯示器保護玻璃等多行業。
我們的愿景：卷柔讓光學更具價值！
我們的使命：有光的地方就有卷柔新技術！
我們的目標：以高質量的產品，優惠的價格,貼心的服務，為客戶提供優良的解決方案。
上海卷柔科技以現代鍍膜技術為核心驅動力，通過鍍膜設備、鍍膜加工、光學鍍膜產品服務于客戶，努力為客戶創造新的利潤空間和競爭優勢，為中國的民族制造業的發展貢獻力量。

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