ऑप्टिकल कोटिंग

ऑप्टिकल कोटिंग

ऑप्टिकल कोटिंग म्हणजे लेन्स किंवा मिरर सारख्या ऑप्टिकल एलिमेंटवर जमा केलेला पातळ थर किंवा साहित्याचा थर, ज्यामुळे ऑप्टिकल घटक प्रकाश परावर्तित आणि प्रसारित करण्याचा मार्ग बदलतो.ऑप्टिकल कोटिंगचा एक प्रकार म्हणजे अँटी-रिफ्लेक्‍टिव्ह कोटिंग, जे पृष्ठभागावरील अवांछित प्रतिबिंब कमी करते, सामान्यतः चष्मा आणि कॅमेरा लेन्सवर वापरले जाते.आणखी एक प्रकार म्हणजे अत्यंत परावर्तित कोटिंग, ज्याचा वापर 99.99% पेक्षा जास्त प्रकाश प्रतिबिंबित करणारे आरसे तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.विशिष्ट तरंगलांबींवर उच्च परावर्तकता आणि दीर्घ श्रेणींमध्ये प्रति-प्रतिबिंब प्रदर्शित करणारे अधिक जटिल ऑप्टिकल कोटिंग्स डायक्रोइक पातळ-फिल्म फिल्टरचे उत्पादन करण्यास परवानगी देतात.

कोटिंग प्रकार

अॅल्युमिनियम (अल), सिल्व्हर (एजी) आणि गोल्ड (एयू) मेटल मिररसाठी सामान्य घटनांवर परावर्तन विरुद्ध तरंगलांबी वक्र

सर्वात सोपी ऑप्टिकल कोटिंग्स म्हणजे पातळ धातूचे थर, जसे की अॅल्युमिनिअम, जे काचेच्या पृष्ठभागावर तयार करण्यासाठी काचेच्या थरावर जमा केले जातात, या प्रक्रियेला सिल्व्हरिंग म्हणतात.वापरलेली धातू मिररचे प्रतिबिंबित करणारे गुणधर्म ठरवते;अॅल्युमिनियम हे सर्वात स्वस्त आणि सर्वात सामान्य कोटिंग आहे, जे दृश्यमान स्पेक्ट्रममध्ये अंदाजे 88%-92% परावर्तित करते.अधिक महाग चांदी आहे, ज्यामध्ये अगदी दूरच्या इन्फ्रारेडमध्येही 95%-99% परावर्तकता असते, परंतु निळ्या आणि अल्ट्राव्हायोलेट वर्णपटीय क्षेत्रांमध्ये परावर्तकता (<90%) कमी होते.सर्वात महाग सोने आहे, जे पूर्ण इन्फ्रारेड आहे.उत्कृष्ट (98%–99%) परावर्तन देते, परंतु 550 nm पेक्षा कमी तरंगलांबीवर मर्यादित परावर्तकता, परिणामी एक विशिष्ट सोनेरी रंग येतो.

मेटल कोटिंगची जाडी आणि घनता नियंत्रित करून, परावर्तकता कमी केली जाऊ शकते आणि पृष्ठभागावरील संप्रेषण वाढू शकते, परिणामी अर्धा-चांदीचा आरसा बनतो.हे कधीकधी "वन-वे मिरर" म्हणून वापरले जातात.

ऑप्टिकल कोटिंगचा आणखी एक प्रमुख प्रकार म्हणजे डायलेक्ट्रिक कोटिंग (म्हणजेच, सब्सट्रेट म्हणून भिन्न अपवर्तक निर्देशांक असलेल्या सामग्रीचा वापर).त्यामध्ये मॅग्नेशियम फ्लोराईड, कॅल्शियम फ्लोराइड आणि ऑप्टिकल सब्सट्रेट्सवर जमा केलेल्या विविध धातूंचे ऑक्साईड यांसारख्या पातळ थरांचा समावेश असतो.या थरांची अचूक रचना, जाडी आणि संख्या काळजीपूर्वक निवडून, कोटिंगची परावर्तकता आणि संप्रेषण अक्षरशः कोणतीही इच्छित गुणधर्म तयार करण्यासाठी ट्यून केले जाऊ शकते.पृष्ठभागाचे परावर्तन गुणांक 0.2% पेक्षा कमी केले जाऊ शकते, परिणामी अँटी-रिफ्लेक्टीव्ह (AR) कोटिंग होते.याउलट, उच्च-प्रतिबिंब (HR) कोटिंगसह, परावर्तकता 99.99% पेक्षा जास्त वाढवता येते.परावर्तकतेची पातळी विशिष्ट मूल्यामध्ये समायोजित केली जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, विशिष्ट तरंगलांबी श्रेणींमध्ये 90% परावर्तित करणारा आणि त्यावर पडणारा 10% प्रकाश प्रसारित करणारा आरसा तयार करण्यासाठी.असे आरसे सामान्यतः बीम स्प्लिटर आणि लेसरमध्ये आउटपुट कपलर म्हणून वापरले जातात.वैकल्पिकरित्या, कोटिंगची रचना केली जाऊ शकते जेणेकरून आरसा केवळ तरंगलांबीचा एक अरुंद बँड प्रतिबिंबित करेल, ज्यामुळे ऑप्टिकल फिल्टर तयार होईल.

डायलेक्ट्रिक कोटिंग्जच्या अष्टपैलुत्वामुळे लेसर, ऑप्टिकल मायक्रोस्कोप, रिफ्रॅक्टर टेलिस्कोप आणि इंटरफेरोमीटर यांसारख्या अनेक वैज्ञानिक ऑप्टिकल उपकरणांमध्ये तसेच दुर्बिणी, चष्मा आणि फोटोग्राफिक लेन्स यासारख्या ग्राहक उपकरणांमध्ये त्यांचा वापर होऊ लागला आहे.

संरक्षक स्तर (जसे की अॅल्युमिनियमवरील सिलिकॉन डायऑक्साइड) प्रदान करण्यासाठी किंवा धातूच्या फिल्मची परावर्तकता वाढवण्यासाठी मेटल फिल्म्सवर कधीकधी डायलेक्ट्रिक थर लावले जातात.मेटल आणि डायलेक्ट्रिक संयोजन देखील प्रगत कोटिंग्स तयार करण्यासाठी वापरले जातात जे इतर कोणत्याही प्रकारे तयार केले जाऊ शकत नाहीत.एक उदाहरण म्हणजे तथाकथित "परिपूर्ण आरसा", जो तरंगलांबी, कोन आणि ध्रुवीकरणासाठी असामान्यपणे कमी संवेदनशीलतेसह उच्च (परंतु अपूर्ण) प्रतिबिंब प्रदर्शित करतो.