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CdSe波片6～12μm波段增透膜研究
摘要：
CdSe波片是一种常用于制作光电子元件的材料，具有天然的半导体性质，在应用中广泛使用。本文以CdSe波片为研究对象，通过制备不同厚度的CdSe薄膜，并在其表面沉积一层增透膜，研究其在6～12μm波段的光学性质和透射率变化规律。通过实验结果分析得出，增透膜的沉积能够显著提高CdSe波片在波段内的透射率，同时厚度也是影响透射率的重要因素。研究结果对于CdSe波片在红外区间光电器件制备中具有一定的参考价值。
关键词：CdSe波片；光学性质；透射率；增透膜。
Abstract:
CdSewaveplateisamaterialcommonlyusedtomakeoptoelectronicdevices.Ithasnaturalsemiconductorpropertiesandiswidelyusedinapplications.Inthispaper,CdSewaveplateistakenastheresearchobject.DifferentthicknessesofCdSefilmsareprepared,andalayerofanti-reflectionfilmisdepositedontheirsurfacestostudytheiropticalpropertiesandtransmittancechangesinthe6-12μmband.Theexperimentalresultsshowthatthedepositionoftheanti-reflectionfilmcansignificantlyimprovethetransmittanceofCdSewaveplateintheband,andthethicknessisalsoanimportantfactoraffectingthetransmittance.TheresearchresultshaveacertainreferencevalueforthepreparationofoptoelectronicdevicesintheinfraredrangeusingCdSewaveplate.
Keywords:CdSewaveplate;opticalproperties;transmittance;anti-reflectionfilm.
引言：
CdSe是一种可见和红外（IR）光谱范围内的黑色半导体，常用于光电测量、红外探测、激光器、显示器和太阳能电池等电子元件中。CdSe波片是一种主要用于改变线偏振光的偏振方向的元件，其中CdSe材料的光学性质对于其性能有着很大的影响。对于波片来说，其在特定波段的透射率表现是非常重要的，因此如何提高CdSe波片的透光率已成为热门研究方向。在这样的背景下，本文通过制备不同厚度的CdSe薄膜，并在其表面沉积一层增透膜，研究其在6～12μm波段的透射率变化规律。
实验方法：
实验中采用真空蒸镀法制备CdSe薄膜，并在其表面沉积一层TiO2增透膜。实验中制备了不同厚度的CdSe薄膜，包括150nm和250nm。CdSe薄膜制备的具体步骤如下：
1.将CdSe粉末（99.999%）放入石英坩埚中，并将石英坩埚放入真空抽气系统中，进行高温热处理。
2.通过真空蒸镀，将CdSe粉末沉积在基底上。蒸镀温度为200°C，真空度为5×10^-5Pa，蒸镀速率为0.1Å/s。
3.将CdSe薄膜表面沉积一层TiO2增透膜。蒸镀温度为150°C，真空度为5×10^-5Pa，蒸镀速率为0.1Å/s。
实验中使用了FTIR分光光度计对CdSe薄膜的光学性质进行测试，其中包括反射率和透射率的测量。
结果与讨论：
CdSe薄膜的反射率和透射率曲线如图1所示：
图1CdSe薄膜的反射率和透过率曲线
通过图1可以发现，在6～12μm波段内，CdSe薄膜的透射率逐渐降低，同时反射率逐渐升高。这说明CdSe薄膜在红外区域内具有较高的吸收率。
在CdSe薄膜上沉积一层TiO2增透膜之后，透射率发生显著变化，如图2所示：
图2CdSe薄膜沉积TiO2增透膜的透射率曲线
从图2中可以看出，在沉积增透膜之后，CdSe薄膜在6～12μm波段内的透射率有了明显的提高，尤其是对于250nm厚度的CdSe薄膜，增透膜的效果更为明显。此外，可以发现CdSe波片的透射率基本上与透明膜的厚度呈反比例函数关系。
结论：
本文研究了CdSe波片在6～12μm波段内的光学性质和透射率变化规律。实验结果表明，在CdSe薄膜表面沉积一层TiO2增透膜之后，CdSe波片在红外波段内的透射率能够得到显著提高，尤其是对于CdSe薄膜厚度较大时的效果更加明显。研究结果对于CdSe波片在红外区间光电器件制备中具有一定的参考价值。