光學(xué)鍍膜行業(yè)的案例
論高功率光學(xué)鍍膜的復(fù)雜情況
在如今的光學(xué)行業(yè)中，許多精密光學(xué)元件都使用鍍膜，以改善針對特定波長或偏振狀態(tài)的透射率或反射率。最常用的鍍膜類型包括增透膜 (AR)、高反射膜（反射鏡）、分光鏡膜和濾光片膜。
隨著技術(shù)與行業(yè)的發(fā)展，許多光學(xué)系統(tǒng)都開始依賴高功率 激光光源。雖然標準鍍膜技術(shù)可以提供具有成本效益、能輕松復(fù)制的精確結(jié)果，但是標準鍍膜的耐受力存在限制，尤其是在受到高強度照射時，更是如此。因此，通常需要使用專門的高功率光學(xué)鍍膜。高功率光學(xué)鍍膜可應(yīng)用于多種光學(xué)元件，例如光學(xué)透鏡, 反射鏡, 窗口片, 光學(xué)濾光片, 偏振片, 分光鏡和衍射光柵。
高功率光學(xué)鍍膜的重要性
光學(xué)鍍膜一般會限制高功率激光系統(tǒng)發(fā)揮其能力。例如，高功率光學(xué)鍍膜最常見故障模式的原因，是鍍膜內(nèi)或在鍍膜與基底或空氣的接口處存在吸收區(qū)域。這些吸收區(qū)域通常以嚴重缺陷的形式出現(xiàn)，能夠吸收激光 能量并產(chǎn)生熱量，進而導(dǎo)致局部熔化或產(chǎn)生熱應(yīng)力因素。由這一機制所引發(fā)的故障通常是災(zāi)難性的。圖 1a – 1d 展示了因流程控制不佳和存在鍍膜缺陷而導(dǎo)致 LIDT 相對較低時產(chǎn)生鍍膜故障的真實影像。
另一方面，非災(zāi)難性鍍膜故障的示例是等離子體燒毀，這源自鍍膜上 1 - 5μm 的未氧化金屬結(jié)節(jié)。有趣的是，有些制造商會故意進行等離子體燒毀，以消除這些缺陷結(jié)節(jié)。
不論損傷屬于哪種類型，鍍膜故障都會為傳輸?shù)牟ㄇ皫頍o法挽回的不良影響。這會對系統(tǒng)性能產(chǎn)生顯著影響，在更換受損的光學(xué)元件時也會付出昂貴代價。
展開 光學(xué)行業(yè)FEMAG晶體生長數(shù)值模擬技術(shù)在光學(xué)行業(yè)的應(yīng)用
光學(xué)行業(yè)FEMAG晶體生長數(shù)值模擬技術(shù)在光學(xué)行業(yè)的應(yīng)用
1.晶體的光學(xué)應(yīng)用
隨著科技的發(fā)展，光感技術(shù)，激光技術(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用。生活水平的提高也使得人們對傳統(tǒng)的晶體光學(xué)折變特性提出了更高的要求，例如偏振鏡，濾光鏡等等應(yīng)用場合越來越多。此外光存儲光傳輸?shù)燃夹g(shù)也以驚人的速度在普及。因此光學(xué)儀器和材料成為了一個非常具有前景的發(fā)展領(lǐng)域。
在光學(xué)領(lǐng)域中關(guān)鍵材料是光學(xué)晶體，按照用途可以分成光電晶體、聲光晶體、激光晶體、光折變晶體、非線性晶體等。光學(xué)晶體主要是指應(yīng)用于光學(xué)回路中的晶體，如棱鏡，透鏡，濾鏡，偏光以及相位補償鏡等，在光學(xué)回路中的發(fā)射，處理和接收等多個環(huán)節(jié)都有廣泛應(yīng)用。
2.光學(xué)晶體材料
光學(xué)晶體的類型很多，從材料本質(zhì)上說通常是金屬鹵化物晶體，氧化物晶體等。例如常見的氟化鎂晶體用于透過紫外光，氟化鈣晶體對于紅外光有良好的透過率，此外還有半導(dǎo)體硅晶體，砷化鎵，CdTe，YAG，二氧化硅，藍寶石等。特別是藍寶石晶體化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，機械強度高，抗沖擊能力強，大量用于精密測量儀器，高功率激光，導(dǎo)彈制導(dǎo)，通訊導(dǎo)航以及光傳感等，應(yīng)用非常廣泛。
為了保證較高的光透過率，減少色散等，用作光學(xué)介質(zhì)材料的晶體材料通常以單晶為主，要求盡可能少的缺陷，特別是在激光領(lǐng)域以及精密光感儀器和測量領(lǐng)域，較少的缺陷就會對光透過質(zhì)量和結(jié)果產(chǎn)生嚴重影響。
3.FEMAG解決方案
工業(yè)上晶體的生長多采用熔體生長法，例如光學(xué)晶體中應(yīng)用比較廣泛的藍寶石，砷化鎵，硅等晶體，可以通過提拉法，泡生法，坩堝下降法，區(qū)熔法等晶體生長工藝進行生產(chǎn)，工藝的條件控制和爐體熱場流場分析對保證晶體質(zhì)量有重要作用。
展開 光學(xué)行業(yè)FEMAG晶體生長數(shù)值模擬技術(shù)在光學(xué)行業(yè)的應(yīng)用
1.晶體的光學(xué)應(yīng)用
隨著科技的發(fā)展，光感技術(shù)，激光技術(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用。生活水平的提高也使得人們對傳統(tǒng)的晶體光學(xué)折變特性提出了更高的要求，例如偏振鏡，濾光鏡等等應(yīng)用場合越來越多。此外光存儲光傳輸?shù)燃夹g(shù)也以驚人的速度在普及。因此光學(xué)儀器和材料成為了一個非常具有前景的發(fā)展領(lǐng)域。
在光學(xué)領(lǐng)域中關(guān)鍵材料是光學(xué)晶體，按照用途可以分成光電晶體、聲光晶體、激光晶體、光折變晶體、非線性晶體等。光學(xué)晶體主要是指應(yīng)用于光學(xué)回路中的晶體，如棱鏡，透鏡，濾鏡，偏光以及相位補償鏡等，在光學(xué)回路中的發(fā)射，處理和接收等多個環(huán)節(jié)都有廣泛應(yīng)用。
2.光學(xué)晶體材料
光學(xué)晶體的類型很多，從材料本質(zhì)上說通常是金屬鹵化物晶體，氧化物晶體等。例如常見的氟化鎂晶體用于透過紫外光，氟化鈣晶體對于紅外光有良好的透過率，此外還有半導(dǎo)體硅晶體，砷化鎵，CdTe，YAG，二氧化硅，藍寶石等。特別是藍寶石晶體化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，機械強度高，抗沖擊能力強，大量用于精密測量儀器，高功率激光，導(dǎo)彈制導(dǎo)，通訊導(dǎo)航以及光傳感等，應(yīng)用非常廣泛。
為了保證較高的光透過率，減少色散等，用作光學(xué)介質(zhì)材料的晶體材料通常以單晶為主，要求盡可能少的缺陷，特別是在激光領(lǐng)域以及精密光感儀器和測量領(lǐng)域，較少的缺陷就會對光透過質(zhì)量和結(jié)果產(chǎn)生嚴重影響。
3.FEMAG解決方案
工業(yè)上晶體的生長多采用熔體生長法，例如光學(xué)晶體中應(yīng)用比較廣泛的藍寶石，砷化鎵，硅等晶體，可以通過提拉法，泡生法，坩堝下降法，區(qū)熔法等晶體生長工藝進行生產(chǎn)，工藝的條件控制和爐體熱場流場分析對保證晶體質(zhì)量有重要作用。
展開 報名 | 聚焦行業(yè)：Ansys光學(xué)系統(tǒng)仿真在顯示器行業(yè)中的應(yīng)用
Ansys光學(xué)系統(tǒng)仿真軟件可以輕松解決復(fù)雜的光學(xué)問題，并細化視覺外觀以獲得可感知的質(zhì)量，通過真實的視覺體驗大大提升最終產(chǎn)品的質(zhì)量，并將設(shè)計和工程過程融合到一個統(tǒng)一且連接的工作流程中。
OLED 和 LED 顯示器的整體性能取決于不同方面，例如顯示像素的發(fā)光特性、環(huán)境光照和人類感知。4月29日，原定活動 “Ansys optiSLang, Lumerical和Speos聯(lián)合仿真實現(xiàn)顯示器設(shè)計優(yōu)化” 將全面升級為『聚焦行業(yè)：Ansys光學(xué)系統(tǒng)仿真在顯示器行業(yè)中的應(yīng)用』專題網(wǎng)絡(luò)研討會，本次活動將展示如何通過 Ansys Lumerical STACK設(shè)計的微觀結(jié)構(gòu)來仿真顯示器；如何通過Speos分析典型環(huán)境中整個宏觀顯示器的發(fā)光表現(xiàn)；以及在 Ansys optiSLang 的幫助下，處理優(yōu)化顯示器像素設(shè)計的復(fù)雜任務(wù)，以協(xié)調(diào)整個仿真工作流程并執(zhí)行高級多目標優(yōu)化。歡迎顯示器設(shè)計研究人員預(yù)約本次活動。
提示：Ansys 系統(tǒng)事業(yè)部后續(xù)還將推出HUD, Camera, AR/VR等行業(yè)應(yīng)用主題系列內(nèi)容，敬請關(guān)注。
時間
4月29日（星期五），16:00-17:30
內(nèi)容大綱
Ansys Lumerical-顯示器技術(shù)包含了很多微納結(jié)構(gòu)，透過Ansys Lumerical能夠仿真微納結(jié)構(gòu)造成的衍射、散射、干涉等波動光學(xué)效應(yīng)。
展開 
推動光學(xué)傳感器的行業(yè)發(fā)展，促進了光學(xué)傳感器的市場需求
各種終端應(yīng)用領(lǐng)域不斷增長的需求推動了光學(xué)傳感器的行業(yè)發(fā)展。在最終用途的基礎(chǔ)上，航空航天和國防工業(yè)正在見證大量光學(xué)傳感器的部署，因為它們可以承受惡劣的環(huán)境。此外，遙感正成為化工廠和熔爐工廠越來越多地使用光學(xué)傳感器測量溫度的主要因素。同時，在石油和天然氣行業(yè)，光學(xué)壓力測量傳感器得到廣泛應(yīng)用，這進一步促進了光學(xué)傳感器行業(yè)的擴展。
此外，在通信行業(yè)中使用玻璃纖維電纜的可行方法為市場增長提供了機會。預(yù)計對智能城市、智能建筑和智能家居項目的投資增加將擴大環(huán)境光和智能照明技術(shù)的實施，從而為光學(xué)傳感器行業(yè)的擴張?zhí)峁C會。醫(yī)療保健、消費電子和汽車等行業(yè)有望見證溫度、壓力、圖像和運動傳感器等光學(xué)傳感器的大規(guī)模采用。
北美將為光學(xué)傳感器行業(yè)提供更多的增長機會。從地區(qū)來看，北美一直是消費電子產(chǎn)品最重要的市場之一，因此該地區(qū)對光學(xué)傳感器的需求也很高。在美國，智能手機的家庭普及率為74%，這表明該地區(qū)的家庭普及率潛力巨大。業(yè)內(nèi)新產(chǎn)品開發(fā)主要推美國市場。對于環(huán)境光和其他用途，光學(xué)傳感器廣泛用于智能手機、移動可穿戴設(shè)備和智能手表。物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、可穿戴設(shè)備以及健康和健身技術(shù)都徹底改變了美國市場。
機器人技術(shù)在歐洲的工廠自動化階段受到歡迎，政府為將高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)引入車輛提供的資金有望推動該地區(qū)對光學(xué)傳感器的需求。同時，在中東和非洲，互聯(lián)網(wǎng)滲透率和移動用戶數(shù)量的增加預(yù)計將在未來幾年推動業(yè)務(wù)增長。
展開 光學(xué)鏡頭行業(yè)白皮書報告
中國已經(jīng)是全球最大的光學(xué)透鏡、反射鏡、濾光片、棱鏡等光學(xué)元器件的生產(chǎn)及應(yīng)用地，隨著下游的智能手機、相機、安防監(jiān)控等行業(yè)的廠商及代工環(huán)節(jié)集中度越來越高，上游的光學(xué)元器件企業(yè)也在逐步集中化，處于第一陣營的龍頭企業(yè)不斷通過并購實現(xiàn)打張，處于第二陣營的企業(yè)其產(chǎn)能、技術(shù)、營收等與第一陣營的差距越來越大。
在傳統(tǒng)的照相攝像、投影鏡片領(lǐng)域，國內(nèi)的鳳凰光學(xué)、利達光電、成都光明、宇迪光學(xué)等企業(yè)處于第一陣營，主要為日本及全世界的數(shù)碼相機、單反相機提供光學(xué)鏡片。最近幾年光學(xué)元器件行業(yè)技術(shù)升級更新明顯加快，光學(xué)鏡片的磨制從手工逐步實現(xiàn)自動化，現(xiàn)在又出現(xiàn)了用半導(dǎo)體工藝批量復(fù)制加工光學(xué)元件的晶圓級光學(xué)元件，預(yù)計未來的光學(xué)元件制造將更多依賴高性能制造設(shè)備。
經(jīng)過百年發(fā)展，光學(xué)鏡頭行業(yè)已經(jīng)較為成熟。在世界范圍內(nèi)，發(fā)達工業(yè)國家的光學(xué)鏡頭制造工藝較為領(lǐng)先，尤其是德國和日本在鏡頭的研究與制造方面擁有悠久的歷史與傳統(tǒng)，造就了萊卡( Leica )和卡爾禁司( CarlZeiss )等光學(xué)巨頭，其中卡爾禁司鏡頭至今仍為世界鏡頭制造技術(shù)的典型代表。日本光學(xué)鏡頭產(chǎn)業(yè)自二戰(zhàn)后飛速發(fā)展，憑借更高性能價格比，在全球鏡頭行業(yè)市場逐漸占據(jù)優(yōu)勢其主要生產(chǎn)企業(yè)有佳能( Canon )、尼康( Nikon )、富士( Fuji )、奧林巴斯( Olympus )等。
我國光學(xué)鏡頭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與軍工技術(shù)密不可分，二十世紀六七十年代，我國光學(xué)企業(yè)主要為云南、四川、福建等地的軍工企業(yè)。國產(chǎn)民用光學(xué)鏡頭產(chǎn)業(yè)起步較晚，2000 年后才有部分光學(xué)企業(yè)涉足民用光學(xué)鏡頭市場。2008 年之前國內(nèi)光學(xué)鏡頭市場基本上被日本、德國品牌所壟斷，安防監(jiān)控市場、手機市場、醫(yī)療影像市場的光學(xué)圖像設(shè)備上基本沒有中國大陸自主生產(chǎn)的鏡頭，臺灣企業(yè)生產(chǎn)的鏡頭產(chǎn)品也僅出現(xiàn)在少數(shù)較為低端的設(shè)備上。
展開 光學(xué)及硅光子仿真推動汽車行業(yè)的技術(shù)發(fā)展
本文原刊登于Ansys Blog：《Optics & Photonics Industry Insights: Automotive》
作者：Sanjay Gangadhara | Ansys 光學(xué)高級項目總監(jiān)
筆者有幸參加了2022年由美國光學(xué)學(xué)會（Optica）和車載光學(xué)聯(lián)盟（COBO）聯(lián)合舉辦的峰會，主題是共封裝光學(xué)（CPO, co-packaged optics）和可插拔光學(xué)。本次會議重點介紹了超大規(guī)模云提供商（如谷歌、微軟和Meta）所需的光學(xué)技術(shù)，旨在支持數(shù)據(jù)中心不斷增長的帶寬和性能需求。
現(xiàn)場聆聽行業(yè)專家討論CPO與可插拔光學(xué)的優(yōu)勢是非常有趣的。CPO在最大限度降低功耗（新一代數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵需求）方面具有強大的優(yōu)勢，而可插拔光學(xué)是一種久經(jīng)驗證的技術(shù)，并且仍有進步空間。實際上，在為數(shù)不多的一些情況下，許多公司在開發(fā)可插拔光學(xué)解決方案時采用的技術(shù)與其CPO解決方案相同。
會議期間分享了一個有趣的假設(shè)，至少在近期CPO可能會在新興技術(shù)領(lǐng)域找到更多機會，而非數(shù)據(jù)中心。這是因為CPO在其他應(yīng)用實現(xiàn)商業(yè)化之前，超大規(guī)模云提供商可能不愿投資于共封裝光學(xué)所需的研發(fā)，而適合CPO的應(yīng)用之一是汽車激光雷達。
許多人認為，激光雷達系統(tǒng)對于自動駕駛汽車從當前的自動化水平（L2級以上，高級部分自動化）發(fā)展到預(yù)期的L4級（高度自動化）和L5級（完全自動化）至關(guān)重要。雖然激光雷達的能力已在市場上被成功證明，但在縮小激光雷達系統(tǒng)的尺寸，降低成本的同時提高性能、可靠性與安全性方面仍存在挑戰(zhàn)。業(yè)內(nèi)已經(jīng)采用固態(tài)技術(shù)作為應(yīng)對這些挑戰(zhàn)的第一步，但越來越多的長期解決方案傾向于使用硅光子技術(shù)和共封裝光學(xué)。
展開 線下活動 | 2026 Ansys 光學(xué)技術(shù)研討會 – 汽車行業(yè)
隨著汽車產(chǎn)業(yè)加速邁向智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動化，光學(xué)技術(shù)在其中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛。從車燈與顯示系統(tǒng)，到激光雷達、HUD 抬頭顯示、電子后視鏡，再到智能座艙，光學(xué)設(shè)計與仿真正深度參與汽車產(chǎn)品的定義、研發(fā)與驗證全過程，成為支撐創(chuàng)新落地不可或缺的關(guān)鍵能力。
為促進光學(xué)仿真產(chǎn)品在汽車行業(yè)的深度應(yīng)用與創(chuàng)新設(shè)計，3 月 26 日，Ansys 將在昆山舉辦面向汽車行業(yè)的「2026 Ansys 光學(xué)技術(shù)研討會」。本次活動邀請了國內(nèi)外光學(xué)仿真專家、汽車主機廠企業(yè)代表、車燈方案提供商等，圍繞汽車光學(xué)仿真與設(shè)計的最新應(yīng)用實踐展開深入探討。
研討會將從產(chǎn)業(yè)視角出發(fā)，分享光學(xué)仿真在智能座艙、微納光學(xué)、車燈與整車光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計中的應(yīng)用，旨在幫助參會者更清晰地理解光學(xué)仿真如何貫通產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)驗證與系統(tǒng)集成。Ansys 誠邀汽車行業(yè)相關(guān)企業(yè)、研發(fā)工程師及技術(shù)管理者參與本次光學(xué)技術(shù)研討會，與行業(yè)同仁共同探索汽車光學(xué)技術(shù)的更多可能。
會議日程
時間：3月26日（周四），9:00-17:30
地點：昆山
費用：499元/人（如您是Ansys客戶，請聯(lián)系A(chǔ)nsys客戶經(jīng)理或官方合作伙伴）
??掃碼報名??
(web: https://s.jishulink.com/OlqUlX )
歡迎報名參會，期待與您相聚昆山。
技術(shù)鄰簡介：
技術(shù)鄰專注于工科技術(shù)社區(qū)，從最早的CAE技術(shù)社區(qū)（中國CAE聯(lián)盟）發(fā)展而來，在CAE領(lǐng)域有20年的教學(xué)和咨詢服務(wù)經(jīng)驗。
更多福利、行業(yè)內(nèi)精彩直播、研討會，添加技術(shù)鄰客服，及時獲取~
如您需要仿真服務(wù)、對認證感興趣，有任何問題，也可聯(lián)系技術(shù)鄰客服詳細咨詢~
展開 線下活動 | 2026 Ansys 光學(xué)技術(shù)研討會 – 汽車行業(yè)
隨著汽車產(chǎn)業(yè)加速邁向智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動化，光學(xué)技術(shù)在其中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛。從車燈與顯示系統(tǒng)，到激光雷達、HUD 抬頭顯示、電子后視鏡，再到智能座艙，光學(xué)設(shè)計與仿真正深度參與汽車產(chǎn)品的定義、研發(fā)與驗證全過程，成為支撐創(chuàng)新落地不可或缺的關(guān)鍵能力。
為促進光學(xué)仿真產(chǎn)品在汽車行業(yè)的深度應(yīng)用與創(chuàng)新設(shè)計，3 月 26 日，Ansys 將在昆山舉辦面向汽車行業(yè)的「2026 Ansys 光學(xué)技術(shù)研討會」。本次活動邀請了國內(nèi)外光學(xué)仿真專家、汽車主機廠企業(yè)代表、車燈方案提供商等，圍繞汽車光學(xué)仿真與設(shè)計的最新應(yīng)用實踐展開深入探討。
研討會將從產(chǎn)業(yè)視角出發(fā)，分享光學(xué)仿真在智能座艙、微納光學(xué)、車燈與整車光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計中的應(yīng)用，旨在幫助參會者更清晰地理解光學(xué)仿真如何貫通產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)驗證與系統(tǒng)集成。Ansys 誠邀汽車行業(yè)相關(guān)企業(yè)、研發(fā)工程師及技術(shù)管理者參與本次光學(xué)技術(shù)研討會，與行業(yè)同仁共同探索汽車光學(xué)技術(shù)的更多可能。
會議日程
時間：3月26日（周四），9:00-17:30
地點：昆山
費用：499元/人（如您是Ansys客戶，請聯(lián)系A(chǔ)nsys客戶經(jīng)理或官方合作伙伴）
報名方式：點此報名或下方掃碼報名
展開 光學(xué)3D表面輪廓儀&共聚焦顯微鏡：引領(lǐng)半導(dǎo)體行業(yè)走向新質(zhì)生產(chǎn)力時代
我們有理由相信，在新技術(shù)和新思維的推動下，顯微測量儀將使半導(dǎo)體行業(yè)邁向更加智能化、高效化和可持續(xù)化的未來。
