纳米涂层在透镜光学领域显神威！

材料牛注：透明塑料光学透镜的成本低、可塑性好，但其反射性好，使其难以应用在相机、汽车头灯等领域。弗劳恩霍夫研究所的研究员们研发出一种新型多层纳米材料，大大降低了塑料透镜的折射率，改善了塑料透镜的性能，为相机透镜领域、汽车头灯以及工业4.0带来福音。

透明塑料光学透镜的成本低、可塑性好。然而，坏消息是这种透镜的反射性好，像玻璃一样反光。在交易会上，弗劳恩霍夫研究所的研究人员展示一种新的抗反射涂层，大大降低了塑料镜片散光和反射性。这不仅改善了相机的性能和光照，也为虚拟现实技术和工业4.0带来福音。

光学透镜的主要功能就是聚光。使相机拍出更优秀焦距的照片，使LED灯更亮、光束调节更灵活。如果要控制一束光的路径，复杂的透镜系统是必不可少的。如今，最佳的透镜的材料就是透明塑料，由于塑料注射成型的廉价的过程，可生产任何形状的透镜。但也有瑕疵：透镜表面的反光性。塑料的折射率约为1.5，空气的折射率为1，这意味着塑料透镜只能反射入射光的8%，研究员们指出，当光线照射到入射的倾斜角度时，曲面强化了这种效果。

折射率大大降低

弗劳恩霍夫研究所的研究员们将会在交易会上展示一种涂有减反射涂层的弧面塑料镜片。这种涂层可以将塑料塑料透镜的折射率降至1.1，接近空气的折射率。

研究员们测试了涂有减反射涂层的复杂投射系统，结果表明该技术明显降低了所谓的杂散光：反射光散射通过透镜系统，例如反射光干扰相机的焦点光线。而且实验还证明了涂有减反射涂层透镜相对于传统的透镜可以让更多的光透过。相机透镜领域、汽车头灯以及工业4.0都将会受益于这项技术。

新型多层纳米材料

弗劳恩霍夫研究所研发的抗反射系统是把几个新型纳米结构薄膜层中设置有传统的均匀氧化物层。在连续的层结构中，研究员用空气稀释塑料，直到塑料表面的折射率与空气折射率接近。他们将这种纳米材料应用到复杂形状的透镜上。

相对于传统的方法，多层纳米材料降低了反射层的厚度。传统的反射涂层只能应用在曲面透镜上，这种涂层的厚度不均，边缘比中心区更薄。材料的厚度决定了透镜的厚度，更薄的涂层降低了短波光的反射。几层纳米结构的薄膜可以覆盖更广泛的波长光谱，在同一时间减小光的反射角，而塑料透镜恰好满足。底部的反射涂层以等离子腐蚀的方式溶入塑料。

原文链接：New antireflective coating reduces stray light and reflections。

本文由材料人编辑部杨洪期提供素材，学海有涯编译，点我加入材料人编辑部。

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