相机镜头镀膜运用的光学原理？

港控/mmm° 2022-08-18 00:39 238阅读 0赞

## 相机镜头镀膜运用的光学原理？ ##

今天上午做理综卷子的时候，碰到这么一道选择题：  
现代照相机的镜头一般呈淡蓝紫色，是因为镜头表面有一层物理镀膜，没有加膜的镜片和空气的接触面约有4%左右的光线被反射掉，加膜后光线反射率约为0.4%或更少，所以镜头表面镀膜后光线的利用率将大大地提高，加膜的作用是利用了光的（ ）  
A.干涉现象 B.衍射现象 C.色散现象 D.全反射现象  
我选择的是A项，但是我身边的同学却几乎都选择的D项，那么，这一题的正确答案究竟是什么？镜头镀膜又利用到了哪光学原理？

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### 7 个回答 ###

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匿名用户

知乎用户、[朱炜斌][Link 3]、[曹潇潇][Link 4] 等人赞同

你是对的，是干涉。  
  
对于某个波长的光，使用厚1/4波长的膜，膜的两个面上的反射光相位差半个周期，干涉相消，强度降低。

[发布于 2011-05-29][2011-05-29] [3 条评论][Link 1] [感谢][Link 1]

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![da8e974dc_s.jpg][] 知乎用户

举个例子，简单的光学抗反射薄膜示例  
![2865f448ee9c70a6d7c4791f0e885a8d_b.jpg][]考虑光线经过介质膜后附加的光程所引起的相位的改变，A+π=B=C，合起来如下图  
![04809256a582aa78422c6a6b9751d93c_b.jpg][]最后理想情况就是A+B+C=下面的那条直线，反射的光干涉相消了。  
可以看出这么简单的设计限制了入射光的波长，角度，考虑实际情况还有温度变化等，所以需求更多可以考虑更多。

[编辑于 2015-04-16][2015-04-16] [添加评论][Link 1] [感谢][Link 1]

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[![183ec3347_s.jpg][]][183ec3347_s.jpg 1] [袁灏][183ec3347_s.jpg 1]， 光电本科+光学硕士|互联网菜鸟|普通青年|…

[菜小卓][Link 6]、[Owl Derulo][]、知乎用户 等人赞同

A干涉。过程中光在薄膜层中（看作一层介质，折射率小于镜头玻璃）有多次反射和折射，但是没有全反射（全反射了还能透光吗？D错）。原理如上面童鞋所说，光学厚度（n·h）为1/4波长时（相位差为π），薄膜反射比最小，即增透膜。对于薄膜反光颜色的问题，由于前面给的条件为某单一波长的1/4，在此时反射比很小，而实际光线波长非单一，其他波长处的反射比更大。对于单层薄膜（MgF2氟化镁），“特定”波长取550nm时反射比最小，而两端的波段（蓝、红）反射比较大，因此镜头表面反射出紫色（蓝红混合色光）。PS：为了改善工作波段（之前的单层膜在550nm附近性能好但两段不好），一般是使用双层膜，为“W”型曲线，即红蓝范围性能更好，而绿色段反射比略高，这种镀膜看起来“发绿“。

[发布于 2011-11-27][2011-11-27] [1 条评论][Link 1] [感谢][Link 1]

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![da8e974dc_s.jpg][] 知乎用户， Lost in films

[mask][]赞同

为什么是蓝紫色呢？  
  
相机镜头镀上一层减反膜，原理如陈浩所说。减反膜设计的时候要取一个中心波长，在中心波长的光几乎可以毫无损失地透过镜头，靠近中心波长的光会有少量被反射，离中心波长越远的光反射就越大。  
太阳可见光部分最强的是绿光，为了让更多的光穿过镜头减少反射，在一般镜头光学设计时，中心波长选绿光，记得好像是550nm。  
  
如果选择550nm，那么大部分绿光透过镜头，反射的光主要是红橙光和蓝紫光，那我们看镜头的颜色应该是偏紫红色，记得中学时的眼镜片就是这种颜色，但是现在的眼镜和镜头呈蓝紫色，可能是多层膜的影响……  
  
哪位大大能解释一下？

[发布于 2011-11-27][2011-11-27 1] [2 条评论][Link 1] [感谢][Link 1]

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[![da8e974dc_s.jpg][]][da8e974dc_s.jpg 1] [游先生][da8e974dc_s.jpg 1]， 拍照的

这道题的提干给的数据和佳能官方给的镀膜前后对比数据一致啊…………  
镀膜就是为了减少镜片，镜片之间的反射，增加入射光量，得到更丰富的色彩信息，做到更好的色彩还原。现在的镀膜技术还 有为了减少色散，紫边等用途

[发布于 2011-11-27][2011-11-27 2] [添加评论][Link 1] [感谢][Link 1]

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[![05f38c498ba47be30b724df3b181eadb_s.jpg][]][05f38c498ba47be30b724df3b181eadb_s.jpg 1] [周正则][05f38c498ba47be30b724df3b181eadb_s.jpg 1]， 爱好移动互联网的伪IT男

A是对的，它是利用膜前后两束反射光的干涉来提高透过率的。  
其实对于自己和别人不同的答案，你大可不必怀疑自己，只是你的水平比他们高而已。

[发布于 2013-05-28][2013-05-28] [添加评论][Link 1] [感谢][Link 1]

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[![7b179c05e8ca011431c88bff4fa632a9_s.jpg][]][7b179c05e8ca011431c88bff4fa632a9_s.jpg 1] [大宇][7b179c05e8ca011431c88bff4fa632a9_s.jpg 1]

我们给手机镜头保护窗口镀多层膜，除了减少反射，增加透射率意外，还要兼顾美观效果。我们为小米和苹果的镜头保护窗口镀的是蓝紫色的膜，透射率一般在九十九以上，另外还有一层防水膜。膜层厚度也不简单的是四分之一波长厚度，而是多层小于或者大于四分之一厚度的膜层，这样能完美的达到色彩要求，美观且光学性能优秀。这种膜，用氧化硅，氧化钛交替即可完成。

[Link 1]: http://www.zhihu.com/question/19681506#
[Link 2]: http://www.zhihu.com/question/19681506?sort=created
[Link 3]: http://www.zhihu.com/people/zhu-wei-bin
[Link 4]: http://www.zhihu.com/people/cao-xiao-xiao
[2011-05-29]: http://www.zhihu.com/question/19681506/answer/12630979
[Link 5]: http://www.zhihu.com/terms#sec-licence-1
[da8e974dc_s.jpg]: /images/20220731/de2f8e33f7c049e5aa7e94699c724345.png
[2865f448ee9c70a6d7c4791f0e885a8d_b.jpg]: /images/20220731/f7c4845b01ed487295023e2f23c65632.png
[04809256a582aa78422c6a6b9751d93c_b.jpg]: /images/20220731/4b0e0b3956614654a265db9f4d3a66ef.png
[2015-04-16]: http://www.zhihu.com/question/19681506/answer/44837650
[183ec3347_s.jpg]: /images/20220731/a5d04d9f1d814b7f94872dd59802906c.png
[183ec3347_s.jpg 1]: http://www.zhihu.com/people/chrisyuan
[Link 6]: http://www.zhihu.com/people/cai-xiao-zhuo
[Owl Derulo]: http://www.zhihu.com/people/OwlDerulo
[2011-11-27]: http://www.zhihu.com/question/19681506/answer/13403450
[mask]: http://www.zhihu.com/people/xiang-ming-80
[2011-11-27 1]: http://www.zhihu.com/question/19681506/answer/13398316
[da8e974dc_s.jpg 1]: http://www.zhihu.com/people/you-xian-sheng
[2011-11-27 2]: http://www.zhihu.com/question/19681506/answer/13403184
[05f38c498ba47be30b724df3b181eadb_s.jpg]: /images/20220731/dd5311d9c8e641bf9948faa3d7108e7f.png
[05f38c498ba47be30b724df3b181eadb_s.jpg 1]: http://www.zhihu.com/people/zhou-zheng-ze
[2013-05-28]: http://www.zhihu.com/question/19681506/answer/17257458
[7b179c05e8ca011431c88bff4fa632a9_s.jpg]: /images/20220731/6754989406b34002a7517a158d0b1447.png
[7b179c05e8ca011431c88bff4fa632a9_s.jpg 1]: http://www.zhihu.com/people/da-yu-16-28