光學薄膜厚度誤差對光譜影響之分析

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黃婷筠(Ting-Yun Huang) 查詢紙本館藏

畢業系所

光電科學與工程學系

論文名稱

光學薄膜厚度誤差對光譜影響之分析
(Influence of optical thickness error in spectrum)

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摘要(中)

在光學薄膜鍍製過程中，若某一層有光學厚度誤差，則會使光譜和原本有誤差。本文探討薄膜的光學厚度誤差對光譜的影響，並定義影響光譜變化最大的層數為敏感層。影響敏感層有兩個觀點考慮，一是薄膜本身的特性，二是監控方式的選擇，再找出最適合膜堆的監控波長後，計算該監控介面下的靈敏度，本文選用的監控方法為導納軌跡監控以及光強度監控。研究對象為31層的長波通濾光片、20層的窄帶濾光片、4層的抗反射膜。
　　在薄膜特性分析中，長波通濾光片敏感層分布在中間及前、厚匹配層處。窄帶濾光片敏感層分布在靠近中間的層數；而抗反射膜敏感層分布在鍍製一開始的前面層數。
　　監控方法分析的敏感層著重在監控介面上靈敏度的高低。在做靈敏度分析之前須選擇好適合的監控波長，本文使用單波長監控法。監控方法分析以長波通濾光片為例，敏感層的分布為:長波通濾光片在光強度監控法中除了第21層外其餘都是敏感層;在導納軌跡監控中，敏感層為第2、28層。

摘要(英)

During the process of optical thin film deposition, if certain layer has optical thickness error, then final spectrum will change. This thesis aims to discuss the influence on spectrum due to the optical thickness error. Layers which influence the spectrum are named as “sensitive layers”. There are two aspects to consider the sensitive layers, one is the characteristics of thin film and the other is regarding to the optical monitoring method. Optical monitoring method used in this thesis are level monitoring and admittance loci monitoring.

關鍵字(中)

★ 敏感層
★ 光學厚度誤差

關鍵字(英)

★ sensitive layer
★ optical thickness error

論文目次

摘要 I
Abstract II
致謝 III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 VIII
第一章　緒論 1
1-1 前言 1
1-2 研究動機 2
第二章　理論 3
2-1 薄膜理論[1] 3
2-1-1 膜矩陣 3
2-1-2 單層膜之反射與透射 5
2-2 敏感層定義 6
2-3 靈敏度 7
2-3-1 導納軌跡監控法[3][4] 9
2-3-2 穿透率/反射率之定值監控法 13
第三章　實驗架構與研究方法 15
3-1 研究模型 15
3-2膜堆設計 16
3-3 分析方式 20
3-3-1 薄膜特性 20
3-2-2 監控方法分析 26
第四章　結果與討論 30
第五章　結論 33
5-1 未來展望 33
參考文獻 35

參考文獻

1. 李正中，《薄膜光學與鍍膜技術》，第八版，藝軒圖書出版社，台北，ISBN 978-986-394-014-2 (2016)
2. C. C. Lee, K. Wu, C.C. Kuo and S.H. Chen, “Improvement of the optical coating process by cutting layers with sensitive monitor wavelengths”, Opt.Express 13, 4854 (2004)
3. C. C. Lee, Kai Wu, Tzu-Ling Ni (2012)．Optical Admittance Loci Monitoring for Thin Film(54,58)．U.S.A.,U.K. :LAP LAMBERT Academatic Publishing Gmbh &Co.KG
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5. C. C. Lee, K. Wu, C. C. Kuo and S.H. Chen, “Improvement of the optical coating process by cutting layers with sensitive monitor wavelengths”, Opt. Express 13, 4854 (2004)
6. A. V. Tikhonravov, M. K. Trubetskov, and T.V. Amotchkina, “Statistical spproach to choosing a strategy of monochromatic monitoring of optical coating production”, Appl. Opt. 45, 7863(2006)
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15. C. C. Lee, Kai Wu, Tzu-Ling Ni (2012)．Optical Admittance Loci Monitoring for Thin Film(20)．U.S.A.,U.K. :LAP LAMBERT Academatic Publishing Gmbh &Co.KG

指導教授

李正中(Chen-Chuang Lee)

審核日期

2017-8-25

推文