在光学镀膜中使用介电材料薄膜是玻璃和光学行业长期以来的普遍做法欧洲杯足球竞彩。例如，激光腔中的布拉格反射镜是利用交替的低折射率和高折射率层形成的。它们也被用于显示屏，其中氟化镁层被用作防反射涂层。
然而，在过去的20年里，出现了越来越多的材料，极大地拓宽了市场上可用的光学涂料的范围。欧洲杯足球竞彩这样的涂层不一定是平面的或完全致密的——这导致了光的散射——而且它们可能在非法向入射角下起作用，因此s偏振光和p偏振光的表现是不同的。
在光学涂层的情况下，特别是那些接收直接射入或非正常角度光线的涂层，定义偏振、角度和波长分辨的透过率和反射率是很重要的。来自PerkinElmer的自动反射率/透射率分析仪(ARTA)作为LAMBDA™950和LAMBDA 1050 UV/VIS/ NIR分光光度计的一个插入附件，这是双光束，双单色仪器(图1)。
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图1所示。LAMBDA高性能紫外/可见/近红外分光光度计。
ARTA利用测角仪独立地旋转积分球探测器，使其相对于样品旋转，并使样品相对于光束旋转。在250 ~ 2500nm波长范围内可以获得p偏振光和s偏振光的光谱，用于探测角和入射角配对。用户指定的这些度量表由ARTA附件自动运行。
本文探讨了3M公司的业绩®长传球光学薄膜。3米®使用范围广泛的塑料薄膜，其中包括许多不同折射率和厚度的透明聚合物层，它们集体反射和传输选定的太阳光谱部分，用于应用，如低发射率窗户玻璃。
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图2。所提议的弯曲光伏模块的效图和示意图。3米®可见镜膜将使模块在可见波长下镜像镜像，但近红外波长的黑色。
在这个分析中，所选的可见光反射膜吸收750nm波长的紫外线。特别注意的是，将这种薄膜与弯曲的硅光伏组件(图2)结合在一起，因为硅太阳能电池将接近其带隙的能量辐射转化为电能，效率超过40%。然而，更短的波长也被转换，效率相对较低，多余的能量损失为热。
在太阳能领域，化学气相沉积工艺用于生长氧化锌涂层，往往会形成金字塔状的结构。该表面被用于薄膜太阳能电池中分散光线。全息滤光片将太阳光谱划分为清晰的、离散的带宽，通过将波长调谐的光伏电池放置在这些焦点上，可以形成一种新型的多结太阳能电池。
硅太阳能电池的前部覆盖有硅纳米圆柱体涂层，作为Mie散射体。Mie散射体减少了反射，因此增加了不同偏振和入射角度的太阳能电池的吸收。
当3米®将光学膜放置在太阳能电池的前面，使用较差的波长被反射到放置另一个辐射调节的太阳能收集器的焦点，而红外（IR）波长被传递到电池。弯曲的PV模块位于一轴跟踪器上，并从东向西沿太阳遵循。相比之下，3米®光学薄膜在一年中以0°到60°的入射角度接收阳光。为了确定整个太阳能集热器的年功率输出，定义3M的偏振、角度和波长分辨性能是至关重要的®光学薄膜。
实验的程序
一个可选的150mm积分球配件也适用于Lambda 950和Lambda 1050 uV / Vis / Nir分光光度计。IngaAs和硅探测器都包括在光谱涂覆的积分球中，使得精确的光谱可以从200到2500nm获取。确定基板，薄膜或液体的总透射率，总反射率，漫射率和漫射反射率的一种方法，以将样品放置在积分球的出口或入口端口处，并在漫射测量的情况下移除镜面端口。
积分球附件可以与ARTA附件快速交换(图3)，以更完整地分析随机入射角的透射和反射的角度依赖性。
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图3。照片的ARTA与3M®安装在样品支架上的薄膜(看起来像一面镜子，因为它能反射可见波长)。探测器显示没有狭缝孔径，对应的接受角度为20°。
此外，ARTA附件使用了一个积分球，带有InGaAs和PMT探测器，并将其放置在一个测角仪上，这样它就可以在水平面上围绕样品旋转340°，并收集落在其宽入口孔径内的光线。这可以相应地进行调整。
独立于检测器，允许放置在测辐射计上的样品旋转，以便用户可以选择随机的入射角和检测。Arta Control在UV Winlab软件中注册在于允许用户指定的表自动运行。
在这项研究中，使用LAMBDA 950分光光度计收集角度和全分辨透过率和反射光谱的3M®可见镜面薄膜。在总透射率和反射光谱的情况下3M®在150mm积分球附件的出口或进口处放置可见镜膜，在非偏振光的帮助下，获得了超过250 ~ 500nm的光谱。
为了进行角度分辨的测量，将薄膜放置在ARTA的测角仪支架中，分别收集p偏振光和s偏振光的光谱，如图3所示。
入射角从5°增加到85°，探测器的运动协调一致，使探测器的位置始终与镜面光束相匹配。在其他测量中，入射角是固定的，探测器以1°的增量绕样品旋转。
在后一种实验中，将不同厚度的狭缝定位在检测器的前面，以改变测量的角度分辨率。
结果与讨论
Lambda 950仪器的积分球配件用于在正常发病率下计算镜片和漫射（总）透射率和反射膜。这是在ARTA配件可用于3M的详细分析之前完成的®光学薄膜。在图4中，结果表明，薄膜在750nm波长处呈现出所需的从反射到透射的转变，红外透过率为90%，可见反射率几乎为100%。
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图4。一个3M的全反射光谱和透射光谱®可见镜膜测量与150毫米积分球附件。并给出了由3M计算的模拟光谱®．薄膜的吸光度计算为1-R-T。
3米®利用已知的折射率和聚合物层的宽度对同一薄膜进行了建模，在大多数波长下，复制光谱与量化光谱的对应范围在2%以内。
考虑到薄膜自然是平面的，表面粗糙度低，总反射率必须类似于镜面反射率，这是由ARTA附件在相同的8°入射角下确定的。
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图5。3M的角度分辨反射光谱®可见镜膜为s偏光(左)和p偏光(右)图。这两幅图的反射率颜色比例是相同的。用ARTA附件测量光谱，在入射角上采用5°步。探测器在每个入射角旋转，以始终接收镜面反射光束。
图5示出了使用偏振的镜面反射率和作为轮廓图的入射角分辨，在X轴上收集的水平切片似乎是图4中的反射率。应该指出的是检测角度总是加倍这些类型测量的入射角。
在两种偏振情况下，从反射到发射的转变继续保持尖锐的50°入射角，但仍然有一个微妙的蓝移。在太阳能转换等应用中，这将产生移动少量的光组合到太阳能集热器的焦点和弯曲的光伏模块的效果。
虽然这是不方便的，但适当的工程将使这是可接受的。对于超过50°的发生率的角度，在S偏振光的情况下，过渡消失，并且薄膜失去其作为频谱分离器的功能。这一效果的结果是，弯曲的光伏镜不会在夏季或冬季充分运行，延迟超过30°。
在对独立薄膜的光学性能进行表征后，利用各种封装剂将薄膜样品层压在硅片和玻璃衬底之间，以近似最终弯曲的光谱分裂光伏组件。图6a显示了三种这样的层合板，这表明在层合过程中，基于使用的封装剂和工艺细节，薄膜可以继续保持平面或产生不同程度的褶皱。
探测器孔径的可变接受角结合ARTA附件的角度特性，可以快速测量散射光在反射或透射时的角度分布函数。
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图6。(a)三个玻璃/3M的照片®薄膜/硅片层压与不同的封装剂。(b)独立3M的反射率和透射率®薄膜作为探测器角度的函数。在这些极坐标图中，信号的径向长度对应于强度;最外面的圆是100%的反射率或透射率。此外，随着探测器孔径的增加，光束似乎有更大的传播，例如，20°接受角，当探测器从镜面角度<10°时，所有的光仍然被检测到。(a)照片中间的(c)明显镜面层压物和(a)照片左边明显皱褶层压物的反射率。
图6B-D出现在下一个页面上，显示两个层压板的数据 - 一个明显的平面，另一个明显轻微皱纹，以及独立薄膜。在反射带中间的600 nm光用于所有样品;在1100nm中也测量独立膜，其中薄膜透射，供参考（由于硅晶片吸收这种光，这是不可能的。为了执行这些测量，入射角在30°处保持恒定，而检测器在样品周围自动盘旋。独立电影和平面层压板近乎统一的反射率
在镜面角度。皱纹的样品还反映了10°-Half角锥内的所有光，但在2.5°-Halfangle锥内只有89％;皱纹显然降低了镜面。散射光将错过弯曲光伏模块的焦点，基本上降低到达放置在那里的太阳能收集器的光的浓度。即使当检测器孔径关闭到5°接受角度时，也与图5一致的分子。．也就是说，所有光线都反映在2.5°-Half角锥体内
结论
借助LAMBDA 950分光光度计配备的ARTA附件，3M®对可见镜面膜在新型弯曲光伏组件中的可能应用进行了评估。使用ARTA附件进行角度分辨透过率和反射率的测量表明，独立的3M®光学薄膜可作为一个合适的滤光片的入射角高达50°以及p和s偏振。
目前，arta生成的光谱被用来近似发电厂的年发电量，使用的是在焦点处带有热接收器的弯曲光伏组件。同时考虑了太阳每年和每天的运动以及相应的在弯曲光伏组件上的入射角的差异。
这些信息已经从PerkinElmer提供的材料中获得、审查和改编。欧洲杯足球竞彩
有关此来源的更多信息，请访问PerkinElmer．