光学涂层由薄层介质组成，其通过界面传输光束。光学薄膜的应用始于20世纪30年代，在光学和光电子技术中，光学薄膜已广泛应用于制造各种光学仪器。

主要的光学薄膜器件包括反射膜、减反射膜、偏振膜、干涉滤光片和分光镜。它们在国民经济和国防建设中得到了广泛的应用，引起了越来越多的科学家和技术人员的关注。例如，在使用抗反射膜之后，复数光学透镜的光通量损失可以减少到十倍。通过使用高反射比镜，可以提高激光器的输出功率，提高硅光电池的效率和稳定性。

一、光学镀膜材料滤光片简介：

用来选取所需辐射波段的光学器件，滤光片的一个共性，就是没有任何滤光片能让天体的成像变得更明亮，因为所有的滤光片都会吸收某些波长，从而使物体变得更暗。

滤光片原理：

滤光片是塑料或玻璃片再加入特种染料做成的，红色滤光片只能让红光通过，如此类推，玻璃片的透射率原本与空气差不多，所有色光都可以通过，所以是透明的，但是染了染料后，分子结构变化，折射率也发生变化，对某些色光的通过就有变化了，比如一束白光通过蓝色滤光片，射出的是一束蓝光，而绿光、红光极少，大多数被滤光片吸收了。

光学镀膜材料滤光片特点：

其主要特点是尺寸可做得相当大，薄膜滤光片，一般透过的波长较长，多用做红外滤光片，后者是在一定片基，用真空镀膜法交替形成具有一定厚度的高折射率或低折射率的金属-介质-金属膜，或全介质膜，构成一种低级次的﹑多级串联实心法布里-珀罗干涉仪，膜层的材料﹑厚度和串联方式的选择，由所需要的中心波长和透射带宽λ确定。

滤光片产品主要按光谱波段、光谱特性、膜层材料、应用特点等方式分类。

光谱波段：紫外滤光片、可见滤光片、红外滤光片

光谱特性：带通滤光片、截止滤光片、分光滤光片、中性密度滤光片、反射滤光片

膜层材料：软膜滤光片、硬膜滤光片

硬膜滤光片：不仅指薄膜硬度方面，更重要的是它的激光损伤阈值，所以它广泛应用于激光系统当中，面软膜滤光片则主要用于生化分析仪当中

带通型： 选定波段的光通过，通带以外的光截止，其光学指标主要是中心波长(CWL)，半带宽(FWHM)，分为窄带和宽带，比如窄带滤光片

短波通型(又叫低波通)：短于选定波长的光通过，长于该波长的光截止， 比如红外截止滤光片

长波通型(又叫高波通)：长于选定波长的光通过，短于该波长的光截止，比如红外透过滤光片

二、光学镀膜材料结构

最简单的光学薄膜模型是表面光滑、各向同性的均匀介质薄层。在这种情况下，可以用光的干涉理论来研究光学薄膜的光学性质。当一束单色平面波入射到光学薄膜上时，在它的两个表面上发生多次反射和折射，反射光和折射光的方向由反射定律和折射定律给出，反射光和折射光的振幅大小则由菲涅耳公式确定(见光在分界面上的折射和反射)。

三、光学镀膜材料特点

光学薄膜的特点是：表面光滑，膜层之间的界面呈几何分割，膜层的折射率在界面上可以发生跃变，但在膜层内是连续的，可以是透明介质，也可以是光学薄膜

吸收介质：可以是法向均匀的，也可以是法向不均匀的，实际应用的薄膜要比理想薄膜复杂得多，这是因为，制备时，薄膜的光学性质和物理性质偏离大块材料，其表面和界面是粗糙的，从而导致光束的漫散射，膜层之间的相互渗透形成扩散界面，由于膜层的生长、结构、应力等原因，形成了薄膜的各向异性，膜层具有复杂的时间效应。