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單層增透膜：
理論解析 ：
若是由介質 n1垂直入射至 n2
反射率＝[ (n2 －n1) / (n1+n2) ]2
穿透率＝4n1n2 / (n1+n2)2
若是空氣的折射率是 1.0 ，鍍膜的折射率 nc (例如：1.5) ，玻璃的折射率 n (例如：1.8)
（1）由空氣直接進入玻璃
穿透率＝ 4×1.0×1.8 / ( 1+1.8 )2＝91.84%
（2）由空氣進入鍍膜后再進入玻璃
穿透率＝[ 4×1.0×1.5 / ( 1+1.5 )2] × [ 4×1.5×1.8 / ( 1.5+1.8 )2]＝95.2%
增透膜波長選擇表
標準可見光增透膜曲線
標準紅外光增透膜曲線
增透：
光線（黑色）射到增透膜上，有一部分反射出來（藍色）；有一部分折射入增透膜（青色），又經增透膜第二面反射（黃色），再折射出來（紅色）。
由于青色，黃色光行程為兩個1/4波長，即0.5倍波長。因此紅色和藍色兩列光相位差為半波長，疊加而抵消。即光能都進入增透膜后進入鏡頭。故叫增透。單層增透膜厚度都是需要增透波長的1/4
曲線圖
單層增透膜的原理及應用
單層λ/4增透膜
λ/4的光學增透膜（下面討論時光學元件用玻璃來代替, 初始入射介質用空氣來代替）, 一般為在玻璃上鍍一層光學厚度為λ/4的薄膜,且薄膜的折射率大于空氣的折射率, 小于玻璃的折射率由菲涅耳公式知, 光線垂直人射時, 反射光在空氣一薄膜界面和薄膜一玻璃界面都有半波損失設空氣、鍍膜、玻璃的折射率分別為n0,n1,n2 且n2>n1>n0定義R01,T01為空氣-薄膜界面的反射率與透射率,R01，T01為薄膜-空氣界面的反射率與透射率,R12，T12為薄膜-玻璃界面的反射率與透射率, R21，T21為玻璃-薄膜界面的反射率與透射率如圖4-1所示示, 為了區分人射光線和反射光線, 這里將入射光線畫成斜入射，圖4-1中反射光線1和2的光程差為λ/2, 這樣反射光便能完全相消由菲涅耳公式知道, 光垂直通過界面時, 反射率R和透射率T與折射率n的關系為：
設人射光的光強為I0, 則反射光線1的光強I1=I0R0, 反射光線2的光強I2=I0I01R12T10。余下的反射光的光強中會出現反射率的平方, 因為反射率都比較小, 故可不再考慮。λ/4的光學增透膜使反射光線1與反射光線2的光程差為δ=2n1d1=λ/2, 故相位差為л, 由干涉理論知, 干涉后的光強為:
因為折射率n0,n1,n2比較接近，例如n0=1,n2=1.5的界面，T=96%，故可近似地取T01和T10為1，若使Ip為0 ，則有R01=R12，即：
由n2>n1>n0得
當上式成立時，反射率最小，透射率最大。但是涂一層膜也有不足之處，因為常用的λ/4光學增透膜MgF2,MgF2的折射率為1.38,1.38*1.38=1.9044，而玻璃的折射率一般在1.5~1.8之間，所以用MgF2增透膜不能使反射光光強最小，再者，一波長為λ+Δλ的光垂直入射到λ/4的光學增透膜同波長為λ的光一樣反射光線1和反射光線2的光程差為δ=λ/2相位差為ΔΨ=2лλ/2（λ+Δλ）從而干涉后的光強為：
即可選擇合適的材料，使I1=I2，從而上式變為
如圖4-2所示，I為反射光的光強，Δλ為線寬，I隨Δλ的地增加而迅速增加。光學厚度為λ/4的光學增透膜的反射光強隨波長的變化曲線呈V形，這樣λ/4的光學增透膜的透射率較大的波段就較小, 我們稱λ/4的光學增透膜的頻寬較小，現代的照像機的鏡頭、攝像機的鏡頭, 以及彩色電視機的熒屏并不要求在某一波長的光有很高的透射率, 而希望在較寬的波段范圍內透射率較低且一致, 即要求增透膜的頻寬較大。所以我們就可以鍍兩層膜，甚至是多層膜。
光在透鏡表面上的反射還會造成雜散光 , 嚴重影響光學系統的成像質量。為了減少光學元件 ( 如透鏡、棱鏡等 ) 表面上光的反射損失 , 通常在元件表面鍍上一層透明介質薄膜 ( 稱為增透膜),
增透膜原理：“當薄膜的厚度適當時，在薄膜的兩個面上反射的光，路程差恰好等于半個波長，因而互相抵消。這就大大減少了光的反射損失，增強了透射光的強度?！?/span>
眾多的光學系統中，一個相當重要的組成部分是鏡片上能降低反射的鍍膜。在很多應用領域中，增透膜是不可缺少的，否則，無法達到應用的要求。
增透膜原理:
增透膜原理：“當薄膜的厚度適當時，在薄膜的兩個面上反射的光，路程差恰好等于半個波長，因而互相抵消。這就大大減少了光的反射損失，增強了透射光的強度?！?/span>
其一是當光從一種介質進入另一種介質時，如果兩種介質的折射率相差減小，反射光的能量減小，透射光的能量增加。當光射到兩種透明介質的界面時，若光從光密介質射向光疏介質，光有可能發生全反射；當光從光疏介質射向光密介質，反射光有半波損失。對于玻璃鏡頭上的增透膜，其折射率大小介于玻璃和空氣折射率之間，當光由空氣射向鏡頭時，使得膜兩面的反射光均有半波損失，從而使膜的厚度僅僅只滿足兩反射光的光程差為半個波長。膜的后表面上的反射光比前表面上的反射光多經歷的路程，即為膜的厚度的兩倍。所以，膜厚應為光在薄膜介質中波長的1/4，從而使兩反射光相互抵消。由此可知，增透膜的厚度d＝λ/4n（其中n為膜的折射率，λ為光在空氣中的波長）。
如果鏡頭表面不涂薄膜，光直接由折射率為n1=1.0空氣垂直入射到折射率為n2=1.5的玻璃的介面時，反射率，即將有4%的入射光能被反射，96%的入射光能進入玻璃，這說明光學器件表面的反射光會導致光能損失。進入玻璃的光再從玻璃垂直進入空氣的分介面時，透射光與入射光相比，又要產生相同比例的能量損失。即一個簡單玻璃透鏡，光通過它的兩個透光表面，透射光的強度I只占原入射光強度I0的。
人們普遍使用較高級照相機的物鏡、潛水艇上用的潛望鏡等一般都由多個透鏡組成，其目的是利用凸透鏡和凹透鏡的不同性質消除相差。光能損失越大，所成像的質量越差，而且反射光還可能被其它表面再反射到像的附近，形成有害的雜光，將進一步減弱成像質量。
如果在玻璃鏡頭表面涂上一層其折射率介于玻璃和空氣之間的透明介質，當有增透膜時透射光的能量是原入射光能量的。增加氟化鎂薄膜后，透射光能提高了97.3％－92％＝5.3％，所以反射光能減少了。則涂有增透膜的6個透鏡組成的鏡頭，與相同情況下光直接由空氣進入玻璃鏡頭時相比較，提高了透射光能量84.8%-61%=23.8%，減少了光的反射損失。
利用薄膜干涉的原理，增加了透射光的能量。因為當光從光疏介質射向光密介質時，反射光有半波損失，即反射光與入射光相位恰好相反。
若光直接由空氣垂直射到玻璃鏡頭的表面時，反射光將直接與入射光相遇發生干涉相消，反射光抵消一部分入射光，使透射光的能量減少。
若在玻璃鏡頭表面涂上一層薄膜，使它的厚度等于光在薄膜中波長的四分之一。
當光再由空氣射向鏡頭時，由于薄膜兩個面的反射光均有半波損失，膜后表面的反射光比膜前表面反射光的光程差恰好相差半個波長，此時產生干涉相消的不是反射光與入射光，而是薄膜前后兩個表面的反射光相消，即相當于增加了透射光的能量。
根據光的傳播理論，不同頻率的光在同一介質中傳播速度和波長是不同的，但選擇材料厚度只能是某一波長的四分之一，即只能使某一頻率的反射光相消，其它頻率的反射光不能完全相消。因此，對涂有增透膜的光學器件在白光照射下會呈現一定顏色。例如照相機底片對波長為5500埃的黃綠色光最敏感，它要消除波長為5500埃的這種色光的反射光而增加它的透射光，其薄膜的厚度只能是這種色光在薄膜中波長的四分之一。當反射光在原來白光中少了黃綠色光后，鏡頭就會呈現出淡紫色。
綜上所述，我們可以得出這樣的結論：在光學鏡頭表面涂一層厚度和材料適當的薄膜，能夠增加透射光的能量，減少反射光的能量損失。達到讓“增透膜”增透的效果。
光學鍍膜概念及原理
鍍膜是用物理或化學的方法在材料表面鍍上一層透明的電解質膜，或鍍一層金屬膜，目的是改變材料表面的反射和透射特性，達到減少或增加光的反射、分束、分色、濾光、偏振等要求。常用的鍍膜法有真空鍍膜(物理鍍膜的一種)和化學鍍膜。光學零件表面鍍膜后，光在膜層層上多次反射和透射，形成多光束干涉，控制膜層的折射率和厚度，可以得到不同的強度分布，這是干涉鍍膜的基本原理。
光學薄膜分類：
增透膜：硅、鍺、硫化鋅、硒化鋅等基底較多，氟化物較為少見。
單波長、雙波長、寬帶
反射膜：分介質與金屬反射膜，金屬反射膜一般為鍍金加保護層。
半反射、單波長、雙波長、寬帶
硬碳膜 :也叫DLC膜，一般鍍在硅、鍺、硫系玻璃外表面，做保護/增透作用， 產品另一側一般要求鍍增透膜。
分光膜 :有些要求特定入射角情況下，可見光波段反射，紅外波段透過，多用于光譜分析中。
45度分光片、雙色分束、偏振分束片&棱鏡
濾光膜：寬帶、窄帶
激光晶體膜：YAG/YV04/KTP/LBO/BBO/LIND03
紫外膜-增透：193/248/266/308/340/355,鋁反射180-400nm
紅外膜：CO210.6UM/YAG2940NM/SI&GE&ZNSE&ZNS
高反射膜
金屬鏡(Metallic Mirror)
成本較低，反射波段較寬。
一般用于反射率要求不是特別高，但是波段很寬的應用。
因為存在部分吸收，因此限制了其在激光領域的應用。
全介質反射鏡(Dielectric HR coatings )
成本較高，反射波段較窄。
反射率可以做到很高。
反射波段范圍有限，如加大反射波段范圍，膜層鍍制難度將提高。
膜層較厚，應力較大，存在膜層脫落風險。
鍍膜基片
指在什么材質上鍍膜?；淄鞘褂铆h境和用途決定。常見的鍍膜基底選擇？ 如氣體分析保護金多用氟化鈣基底，普通反射鏡用浮法玻璃，激光腔鏡用硅基底，紅外濾光片多用硅鍺，可見及近紅外多是玻璃，無氧銅多是鎳和金等。
氟化鈣，氟化鋇，氟化鎂，藍寶石，鍺，硅，硫化鋅，硒化鋅，硫系玻璃，N-BK7,熔融石英等
鍍膜材料
附著在基底上的起到透射，反射，分光等作用的材料，可能是光學材料如硫化鋅、氟化鎂等，也可能是金屬，如鋁金等。目前成熟大批量光學鍍膜材料多是顆粒狀或是藥片狀，也有整塊晶體鍍膜靶材；金屬鍍膜材料多是絲及塊狀；基底，用途，和鍍膜指標決定用什么鍍膜材料。
鍍膜工序和設備
清洗設備：
超聲波清洗機：指清洗和烘干一體化的，可直接裝盤鍍膜。同時這個機器必須在潔凈空間使用；
光學鏡片的超聲波清洗技術
在光學冷加工中，鏡片的清洗主要是指鏡片拋光后殘余拋光液、黏結劑、保護性材料的清洗；鏡片磨邊后磨邊油、玻璃粉的清洗；鏡片鍍膜前手指印、口水以及各種附著物的清洗。
傳統的清洗方法是利用擦拭材料（紗布、無塵紙）配合化學試劑（汽油、乙醇、丙酮、乙醚）采取浸泡、擦拭等手段進行手工清擦。
這種方法費時費力，清潔度差，顯然不適應現代規?；墓鈱W冷加工行業。這迫使人們尋找一種機械化的清洗手段來代替。于是超聲波清洗技術逐步進入光學冷加工行業并大顯身手，進一步推動了光學冷加工業的發展。
超聲波清洗技術的基本原理，大致可以認為是利用超聲場產生的巨大作用力，在洗滌介質的配合下，促使物質發生一系列物理、化學變化以達到清洗目的的方法。
當高于音波（28～40khz）的高頻振動傳給清洗介質后，液體介質在高頻振動下產生近乎真空的空腔泡，空腔泡在相互間的碰撞、合并、消亡的過程中，可使液體局部瞬間產生幾千大氣壓的壓強，如此大的壓強使得周圍的物質發生一系列物理、化學變化。
工藝流程：
等離子增強化學氣相沉積 (PECVD)：
是借助微波或射頻等使含有薄膜組成原子的氣體電離，在局部形成等離子體，而等離子體化學活性很強，很容易發生反應，在基片上沉積出所期望的薄膜。因為利用了等離子的活性來促進化學反應，PECVD可以在較低的溫度下實現
等離子輔助氣相沉積
目前DLC膜常用制備方法。采用射頻技術（RF-PACVD）將通入的氣體（丁烷、氬氣）離化，在極板自偏壓（負）的吸引下，帶正電的粒子向基板撞擊，沉積在基板表面。
