【摘 要】
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3D显示技术自问世以来就一直备受关注,并且逐步融入人们的生活。发展至今,3D技术在影视娱乐、医学影像、智能驾驶等多个领域的应用也日趋完善。人们对3D技术真实感、低串扰、大视场等性能的需求越来越高,这些需求正是推动3D技术发展的源动力。本文根据3D显示屏的使用需求和波分式3D技术原理,研制了一种新型互补多频宽角度色谱滤光膜,即通过镀制在两块镜片上的可见光范围内通带互补的窄带三带通滤光膜,实现图像颜色
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3D显示技术自问世以来就一直备受关注,并且逐步融入人们的生活。发展至今,3D技术在影视娱乐、医学影像、智能驾驶等多个领域的应用也日趋完善。人们对3D技术真实感、低串扰、大视场等性能的需求越来越高,这些需求正是推动3D技术发展的源动力。本文根据3D显示屏的使用需求和波分式3D技术原理,研制了一种新型互补多频宽角度色谱滤光膜,即通过镀制在两块镜片上的可见光范围内通带互补的窄带三带通滤光膜,实现图像颜色上的细微差异,产生立体视觉。基于薄膜光学设计理论,对F-P滤光片基础结构中的间隔层材料进行研究和替换,弱化S光和P光的角度效应,使大角度入射条件下的S光和P光通带偏移位置相近,降低了后续优化设计的难度;采取分形结构的方式对F-P基础结构进行设置,通过改变分形结构中的参数调整三个通带的位置和宽度,有效提高了膜系结构的规整度,降低膜层物理厚度,减小了膜厚误差敏感度,提高了制备可行性。对中频磁控溅射沉积的靶材放电特性进行分析,选择合适的靶材功率,优化辉光放电的工艺参数。对ICP辅助沉积设备的放电特性进行实验研究,根据其对基板温度、薄膜表面面型等影响,确定RF源功率;并根据溅射过程中靶材模式转换的特性,调节ICP辅助沉积设备反应气体充气量,得到了沉积速率稳定且高效、薄膜材料氧化充足的单层膜沉积工艺。对光谱测试结果进行反演分析,进一步调节反应气体充气量,降低了Nb2O5材料在短波处的消光系数,提高了膜层透过率;根据环境耐受性结果,对多层膜工艺流程进行优化,在主膜系前增镀一层SiO2作为打底层,改善基底面型,降低膜层应力,提高膜层牢固度,使滤光膜满足环境耐受性要求。经测试,研制的一组互补三带通滤光片各自通带平均透过率分别为92.25%、92.97%,在接收时无明显颜色缺失,符合色平衡指标,满足其应用于电视显示端的设计要求;滤光膜通过了高温水煮、盐雾湿度以及光谱稳定性等一系列测试,满足使用需求。
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