现代光学薄膜技术范文篇1

20世纪80年代中后期，我国结束了蔬菜产品供给长期短缺历史。21世纪，农业发展成了现阶段经济发展的一个重要方向。随着农业技术的被发，可以为蔬菜提供各种生活条件的温室大棚就得到很多农民的青睐，得到快速发展，成了人民增收的主要手段。如今温室大棚的发展出现以下特点：温室大棚内与外界的温度、气候等自然条件相适应，形成了差异化、多样化的生产。在我国南方与北方的温度、气候等自然条件，在不同季节有很大差异。在北方地区无霜期短，露地蔬菜只有在育苗栽培条件下可种植春秋2茬。而长达5～6个月的冬春季节无法进行露地生产，淡季缺菜状况相当严重。21世纪由于研发推广了节能型日光温室蔬菜生产，在-20～15℃的高寒地区，基本实现在不加温条件下进行冬季喜温果菜的生产，加之塑料棚蔬菜产品的市场供应期春季可提早30～50d，秋冬季可延长20～30d，有的地区甚至更长。有效地解决了淡季的蔬菜供应，使城镇四季的市场蔬菜品种增多。我国南方亚带和亚热带广大地区，受夏季强光、高温、暴雨等灾害性气候和病虫灾害的影响，造成蔬菜生长障碍，出现夏秋淡季，与北方的冬春缺菜同样严重。近10余年，由于采用遮阳网、防雨棚和防虫网覆盖栽培及开放型大棚及温室的应用，克服了我国长期存在淡季缺菜问题，为实现蔬菜周年供应方面，发挥了关键性的作用。

2蔬菜栽培技术要点

2.1棚膜的选择

棚膜的最高要求是无毒、使用寿命长、保温等。当前，最好的农膜是无滴保温的防老化膜和高温保湿的无滴防老化膜。选用这种农膜的好处是种植出来的蔬菜是无污染，且无滴性能较好。在这种影响下，与普通农膜相比，能够在产值上增加25%～30%。

2.2光照条件

在冬天或者是初春的时候，光照并不是很强烈，大棚栽培技术的采用方式是多层覆盖，棚内的光照是陆地光照的50%～70%。在下雨时，棚内的光照也因而减弱。所以光照的强度，对于蔬菜的品质的好坏有着十分重要的影响，应当让蔬菜受到更多的光照，它可以采取以下几种措施：第一，在选择农膜时，采用透光率比较好的无滴薄膜，因为无滴薄膜通常在生产的配方当中加入了一些表面活性剂，使水分子与农用膜的亲和力减弱，促进了水滴沿着薄膜渗入到地面；第二，要时刻保持膜面的清洁，薄膜上一但有水滴或尘土等杂物，就会使它的透光率下降30%左右，所以需要经常对薄膜做一些清扫工作，增加它的透明度，在冬季下雪时，需及时清除积雪；第三，农业蔬菜在实际的生产过程中，有着一定的温度要求，通常采用的方式就是将一些物质覆盖在上面。但是，在这个阶段中需要注意，光照是蔬菜生长的不可缺少的因素，一定要保证蔬菜的光照时间；第四，可以进行一些反光物的设置，将它挂在棚后柱的上端一直垂到地面。通过这种方式，使地面增光40%左右，棚内温度也能够提高3～4℃，促进蔬菜生长。

2.3适时的通风措施

棚室降温通风常采用遮光降温和通风降温，在不通风情况下，如果遮光20%～30%可降温4～6℃。通风既能降温排湿防治高温障碍，减轻病害发生，又能促使棚内空气流通，及时排除有害气体，有利于光合作用。通风时，通风口应开在避风处，通风量由小到大，防止聚集降温和通风口自然关闭，并不断改变通风口的位置。

2.4保温降湿

通过薄膜的透射，传热占70%～80%。通过缝隙的换气传热约占10%～20%，地中传热在10%以下。生产上一般采用下列保存措施：一是多层覆盖，如双层大棚或大棚套小棚，再加草帘等；二是压严薄膜，防治漏风或被大风刮起，破损的要立即修补；三是选用保湿性能好的薄膜；四是增加光照，同时应注意协调好大棚内温湿度。一方面由于在春天中午的温度过高，通过塑料的照射，可能会直接影响到植物的生长。另一方面，雨季由于天气原因会导致植物生长过程中阳光不足，老化现象等，极易引发病害的发生。这就需要灵活协调光、温、水的关系。如棚内湿度大，只要温度不低于10℃，可在中午前后采取通风降湿措施。若湿度不是很大，应加强保温措施，尽可能使大棚温度在20～25℃，以满足蔬菜生长发育的需求。

2.5适时轮作清洁田园土壤消毒

选用前茬种植不同科蔬菜地种植叶菜类，常年绿叶菜直播地要进行土壤消毒。在前茬蔬菜采收后，要及时清除枯叶残叶及四周杂草，集中深埋或烧毁，减少残株上病虫源传染下茬蔬菜。进行土壤消毒处理，可以消除连作的障碍。淹水消毒法：在夏季菜地深翻20cm以上，淹水保持水层5cm，在水面上覆盖塑料薄膜或撒施生石灰。10d后掀开薄膜，排干水，晒白，翻犁后进行种植。撒碳酸氢铵消毒法：夏季，前茬菜收获后，在菜畦上均匀撒施碳酸氢铵肥，每667m2地用碳酸氢铵30～50kg，覆上塑料薄膜，靠碳酸氢铵分解挥发的氨气消灭病虫害，一般7d后揭膜，翻犁重新播种。

2.6品种选择

对于种植品种的选择，应当依据其季节特点进行。冬春季节时，比较合适栽种耐低温及弱光的品种，如番茄、黄瓜、辣椒等蔬菜，这些蔬菜的定苗日期一般是2月上旬和3月下旬。在选择黄瓜这个品种，应当考虑其雌花的数量，结实率的高低，株型情况等因素。而选择番茄时，需选择一些抗寒性以及抗病性较强早熟丰产的品种。

2.7遮阴防雨

夏季暴雨时，多采用小拱棚遮阳网，可防止暴雨影响蔬菜生长。

2.8合理灌溉及时排灌

暴雨季节要及时排水。注意灌溉水不能用受污染的水，以免蔬菜污染。夏季炎热，中午下雨量很少的小雷阵雨后，必须立即进行补浇灌透水，防止小雨下到热土壤上，水分蒸发产生水蒸气烧伤菜叶。

2.9施肥的要求

在施肥的过程中，要坚持以有机肥为主，化肥为辅的原则。在施肥时，要注意以蔬菜种类、土质情况来确定施肥数量；要注意保持土壤的通透性，不能长期使用追肥和基肥，在肥料中适当添加一些微量元素，以平衡施肥效果。

2.10病虫害的防治

棚室与露地相比，其最大的不同，在于棚室面积和空间有限，温度和湿度等环境条件，在较大程度上可人工调控。蔬菜生产管理更精细，棚室小环境在为蔬菜生产创造良好生长条件的同时，为病虫害的发生发展提供了更合适的环境。棚室蔬菜病虫害的防治措施主要有以下几点：棚室消毒；品种选择和种子处理；加强栽培管理；采用物理和生物防治；科学合理进行药剂防治。

3结语

现代光学薄膜技术范文篇2

关键词:太阳能；太阳能薄膜电池；技术革新

1太阳能的优势

太阳能具有其它能源都无法比拟的优点。首先是太阳光的覆盖范围广，不受地域的限制，矿产被开采或核能的能量产生后，必须要有运输的过程，而太阳能则不同，可以现场采集现场使用。其次，太阳能的开发使用潜力大，矿产的开采总是有限度的，但太阳能却几乎可以说是取之不尽，用之不竭的，只要太阳继续向地球辐射能量，那我们就可以一直利用太阳能。再者，太阳能属于清洁能源，对环境没有任何危害，但在各种矿产的开采和使用过程中，无论是对人体的伤害还是对环境的污染作用都是巨大且不可避免的；对于核能，也存在很大的核污染隐患，核废料和核泄漏都是很严重的问题。在国内，雾霾时时触动着人们的神经，各种河流海洋的污染问题也层出不穷，环境保护更加得到人们的重视，这种情况下，清洁无污染的太阳能就更显得难能可贵。将来太阳能可以更好的工业化推广后，相信即使其成本会稍高，也必定会更加受国家、社会和消费者的青睐。因此，在应用太阳能已经得到越来越多的重视的同时，如何高效环保的利用太阳能就成了至关重要的问题。

2太阳能电池大规模应用的瓶颈

若想有效的利用太阳能，就必须要用到太阳能电池。在太阳光的照射下，太阳能电池可以瞬间输出电压并产生电流，通过光电效应或光化学效应将太阳能转换成电能。对于太阳能电池，主要有2方面问题阻碍了其大规模应用，一是成本，二是光电转换的效率。目前，虽然一部分太阳能电池的成本较低，但其光电转换效率非常不理想；另一部分太阳能电池虽然光电转换效率稍好，技术也较为成熟，但由于成本太高，难以被大规模推广。因而，从这两个方面解决太阳能电池本身的问题，才有可能进一步的对太阳能进行推广。利用太阳能电池时，除了上面提到的太阳能电池本身的技术性问题，还会遇到一些外界环境的不利因素。如辐射至地球的太阳能的总能量虽然比较巨大，但这种能量却是比较分散的，这就导致了太阳能收集的不易。再者，即使在同一地点，不同时间被辐射到的太阳能总量也是不稳定的，要受季节、昼夜、天气等因素的影响。因此，虽然太阳能有诸多优点，且太阳能电池具备了一定的光电转换率，但太阳能电池的大规模推广应用仍任重而道远。

3太阳能薄膜电池的优点

在各种太阳能电池中，硅太阳能电池的发展和应用相对要成熟一些，目前属于在应用中相对多的太阳能电池。硅太阳能电池的缺点是当温度升高时，它的光电转换率会降低；但是金属氧化物的太阳能电池则不同，当温度升高时，金属氧化物太阳能电池的光电转换率也会升高。同时，金属氧化物的成本比硅低，且来源较广阔，这使得金属氧化物有更广阔的应用潜力。在太阳能电池中，金属氧化物是作用机理是首先将光子转化成电子，然后通过电子将水解离成氧气和氢气。更轻更薄、光电转换效率更高是太阳能电池的发展趋势，特别是对于应用在航空航天设备上的太阳能电池，对于太阳能电池的性能有着更严苛的要求。在太阳能电池中，太阳能薄膜电池有质量轻、厚度极薄、可弯曲的优点。在航天航空设备上利用太阳能电池时，选择太阳能薄膜电池有更多的优势，首先，薄膜电池的重量轻厚度薄，可以为飞行器节约更多的动力；其次，薄膜电池的可弯曲特性使其除了具有较好的强度外，还具备了更好的弯曲强度和韧性，这更有利于将薄膜电池包覆在飞行器上，从而可以更有效的采集太阳光。目前，太阳能薄膜电池的主要材质有铜铟镓硒、非晶体硅、碲化镉等。

4太阳能薄膜电池的制造技术革新

要制备出更轻更薄、光电转换率更高的太阳能薄膜电池，除了电池本身材质的研究，薄膜电池制造技术的革新也是研究的一大重点。对于相同的材料，不同的制造技术也会导致其性能的差异，因此，选择更科学的太阳能薄膜电池加工制造方法，对更优性能的太阳能薄膜电池研究是非常有益的。制造技术通常可被分为减法制造、等法制造和加法制造，减法制造无疑是最为人所知的形式，比如切削加工。等法制造一般是指在几乎不改变材料本身质量的情况下，通过技术手段改变其形状或内部结构，以得到理想的性能。加法制造是在制造的过程中，采取加量的方式，对单一零件进行制造，这是一种具有特色的新型制造方法。对于太阳能薄膜电池制造技术，应该更综合的考虑这3种方法，通过综合利用这3种制造方法，相信可以得到性能更优异的太阳能薄膜电池。在本文中，笔者主要对加法制造进行一些介绍，在加法制造中，最著名的就是3D打印技术。3D打印是一种可以快速成型的制造技术，它以电脑中建立的数字模型为基础，通过运用金属粉末或聚合物等材料的逐层固化，用来制造所要得到的产品。这种制造技术与传统的制造技术是截然不同的，传统制造的逻辑是先获取一种材质合理的材料，然后通过模具成型或切削等方式将其加工成想要的结构。这种制造方法不仅步骤复杂，而且不可避免的会浪费许多材料。特别是对于一些价格较高的材料和形状较为特别的部件，如一个曲度较为特别的钛合金扇页，当其被制造成型时，被去除掉的材料质量甚至远远高于剩下的有效部件的质量，这不仅是经济的浪费，也是一种能量的浪费。而3D打印则克服了这个缺点，在打印伊始，它就会按照既成模型的形状对原材料进行逐层加工，以一层一层打印叠加的方式，完成样品的成型。这种加工方法不仅可以有效节省原材料、节省加工能量，还更适用于制造一些特殊形状的部件，在加工过程中，也可以严格控制部件不同层面的材料属性。对于太阳能薄膜电池，虽然它的厚度较薄，但它并不是均相材料，特别是在厚度方向，材料分布情况更为复杂，这就使其更适用于3D打印的方法。3D打印不仅可以严格控制产品的厚度，还可以有效控制产品在厚度方向的材料分布。但其中的挑战也是极高的，因为太阳能薄膜电池的厚度极薄，这就要求3D打印时必须可以准确控制材料的厚度，这样才能在太阳能薄膜电池的制造技术革新过程中发挥更大的作用。

参考文献

[1]贺劼.太阳能的优势[J].建设科技，2006（8）：72.

[2]王文采.太阳能电池[J].现代物理知识，2003，15（6）：3-5.

现代光学薄膜技术范文1篇3

关键词：聚酰亚胺；液晶显示器；取向层；模块；彩色滤光片

中图分类号：TN141.9文献标识码：A

引言

液晶显示器是平板显示器中最早开发并被商品化的产品，薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）因轻薄、环保、高性能等优点，目前已成为显示的主流产品，广泛应用于液晶电视、笔记本电脑和手机屏等方面[1]。在液晶显示器中，使用了很多种类的无机和有机材料，聚酰亚胺（PI）因其突出的物理性能、化学性能以及电学性能，多次在液晶显示器件中使用。本文将对聚酰亚胺薄膜在液晶屏取向膜、驱动模块和彩色滤光片中的应用进行分析论述。

1液晶屏取向层中的应用

取向层是液晶盒内与液晶直接接触的薄层物质，液晶分子依赖于玻璃基板表面取向膜的各向异性处理而得到有序排列，从而实现液晶盒光通量调制。液晶显示器的取向材料以及取向处理方法有很多种，目前使液晶分子取向排列最常用的方法是通过绒布类材料高速摩擦基板表面涂覆的有机高分子薄膜聚酰亚胺[2]。

液晶取向层用聚酰亚胺是缩合固化类型的聚酰亚胺，它通过均苯四甲酸二酐（PMDA）和4，4'-二氨基二苯醚（ODA）在低温下聚合反应合成，生成聚酰胺酸（PA），在高温下溶剂挥发和脱水，发生亚胺化反应，即成为聚酰亚胺。作为取向层的聚酰亚胺膜，是用浸泡、旋涂或印刷的方法，将PA溶液涂覆在玻璃表面，经高温固化后制得[3]。

聚酰亚胺膜用作取向层，具有较低的固化温度和较高的玻璃转化温度、可以获得比较均匀的膜层厚度、液晶分子的预倾角控制良好、取向排列性好、与ITO玻璃基板粘附牢固、化学稳定性好等特点。

2液晶屏模块中的应用

2.1应用于液晶显示中的连接

目前，液晶显示屏与驱动模块之间的连接组装主要有带式自动组装（tapeautomatedbonding，TAB）技术和COG（chiponglass）组装技术。带式自动组装技术如图1所示，其中，TAB载带是带式自动组装中核心结构之一[4]。

2.2应用于液晶显示驱动IC

在液晶显示驱动电路中，驱动IC的封装形式主要有PLCC、QFP、BGA、CSP等类型。由于集成电路本身原材料内残留的放射性物质和来自外界射线等，会使集成电路受辐射后发生性能退化和瞬间失效，造成集成电路可靠性下降。高纯度的聚酰亚胺涂层膜可以有效吸收阻挡а-粒子，保护集成电路的活性表面。具体工艺中分为在芯片表面粘贴PI膜或采用液体PA涂敷固化的形式，后一种方法因膜均匀性好和生产效率较高被普遍采用[6]。

在各种类型封装中，塑料封装占90%以上，由于塑料吸潮，在封装件焊接的瞬间高温下，水汽受热蒸发，会造成封装件的开裂，俗称“爆米花”现象。解决这种问题的根本措施在于降低塑料的吸水性和塑料与芯片、芯片引线框架间的粘结性能。在封装件的表面涂覆低吸水率的聚酰亚胺膜可以有效增加其抗潮能力，以具有良好粘结性能和高玻璃转化温度的聚酰亚胺作为内涂层，可以有效改善塑料封装件开裂问题。

微小模塑型CSP封装的应用，可有效减少显示器件的体积，其结构如图3所示，主要由LSI芯片、凸点、布线导体图形和聚酰亚胺薄膜组成[5]。其中聚酰亚胺薄膜层主要起缓冲作用，缓解结构中不同材料热膨胀系数（CTE）差异产生的内应力，防止元器件在表面贴装和使用中的温度变化带来损伤，增加元器件的稳定性和寿命。

3液晶屏彩色滤光片中的应用

彩色滤光片（CF）的作用是实现TFT-LCD面板的彩色化，彩色滤光片的基本结构是由玻璃基板、黑色矩阵、彩色层、保护层以及ITO导电膜组成，彩色滤光片制造方法主要包括染色法、颜料分散法、印刷法、电镀法及喷墨法等。

目前，利用蚀刻工艺的颜料分散法是应用最为广泛的工艺，在这种工艺中，聚酰亚胺是制备彩色滤光片的主要材料，一般将红、绿、蓝三色颜料研磨至数十纳米大小，分散于聚酰亚胺中，形成稳定的分散体系，得到三胶。然后利用光刻工艺，对聚酰亚胺色胶进行蚀刻，红、绿、蓝三胶各重复一次，即可得到分散有颜料的聚酰亚胺彩色层。具体工艺过程如图4所示。

4结论

聚酰亚胺薄膜在液晶屏取向膜、驱动模块中的驱动芯片和连接、彩色滤光片中都有非常重要的应用。根据具体要求，选择特定性能的聚酰亚胺材料，在取向膜中会使液晶分子有序排列；驱动芯片封装中起到保护、防潮、耐辐射和绝缘等作用，同时实现液晶面板与驱动电路之间柔性连接；在彩色滤光片中作为颜料分散的载体，可形成红、绿、蓝三色彩色层。

参考文献

[1]马群刚.TFT-LCD原理与设计[M].北京：电子工业出版社，2011，1-7.

[2]王永，孙士祥，陈羽等.液晶显示器取向膜性能的影响因素分析[J].现代显示，2010，109（2）：19-21.

[3]范志新.液晶器件工艺基础[M].北京：北京邮电大学出版社，2000，74-75.

[4]田民波，叶锋.TFT-LCD面板设计与构装技术[M].北京：科学出版社，2010，177-173.

[5]中国电子学会生产技术学分会丛书编委会.微电子封装技术[M].合肥：中国科技技术大学出版社，2003，33-36.

现代光学薄膜技术范文篇4

关键词太阳能电池;多晶硅;非晶硅;微晶硅

中图分类号TM914.4+文献标识码A文章编号1674-6708(2010)18-0106-01

0引言

目前,世界范围内的能源消耗急剧增加和自然资源匮乏现状日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈,所以人们迫切需要寻找可再生清洁新能源来满足社会的需求。太阳能作为地球可再生的无污染能源引起了科研工作者的普遍关注,太阳能电池的研究与应用得到了迅猛发展。全球太阳能电池最大的生产企业日本夏普电器公司董事长片山干雄指出[1]:“2013年之前是薄膜硅和结晶硅齐头并进,2013年以后薄膜硅将成主流。”可见,薄膜太阳能电池在技术开发上已超越传统的太阳能电池,成为太阳能电池研发的重点方向和主流。已研发成功的产品主要有多晶硅薄膜太阳能电池、非晶硅薄膜太阳能电池和微晶硅薄膜太阳能电池。下面分别加以阐述。

1多晶硅薄膜太阳能电池

多晶硅薄膜太阳能电池[2]是在单晶硅太阳能电池的基础上发展起来的。单晶硅太阳能电池属于结晶硅电池,是转换效率最高、技术最成熟的太阳能电池,尤其在工业生产和大规模应用中,单晶硅太阳能电池占据主导地位。但是单晶硅材料价格昂贵,制备工艺相当繁琐,所以科研工作者从70年代就开始在廉价衬底上沉积多晶硅薄膜,希望能够降低成本,但当时科技水平实验条件有限,导致生长的硅膜晶粒太小,没有能够取得成效。随着科技的发展,多晶硅薄膜太阳能电池的制备和应用都有了很大进展。目前,制备多晶硅薄膜太阳能电池多采用各种化学气相沉积法,包括低压化学气相沉积(LPCVD)和等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺和快热化学气相沉积(RTCVD)工艺。此外半导体液相外延生长法、固相结晶法和溅射沉积法也可用来制备多晶硅薄膜太阳能电池。

多晶硅薄膜太阳能电池的转化效率也大大提高,有些已经接近单晶硅太阳能电池。如日本三菱公司在二氧化硅衬底上制备的多晶硅薄膜太阳能电池,其光电效率可达16.5%。德国太阳能研究人员采用区熔再结晶技术所制备的多晶硅电池,其转化效率高达19%[3]。多晶硅薄膜电池所使用的硅比单晶硅少,没有效率衰退问题,并且有可能在廉价衬底材料上制备,成本远远低于单晶硅电池而效率也较高,所以多晶硅薄膜太阳能电池已成为薄膜硅电池开发的热点之一,具有良好的发展前景。

2非晶硅薄膜太阳能电池

非晶硅又称无定形硅(简称a-Si),是硅的一种同素异形体。非晶硅薄膜太阳能电池其成本低、便于大规模生产而普遍受到人们的重视并得到发展,是目前公认的最具环保性能的太阳能电池。非晶硅薄膜太阳能电池的制备方法[4]有反应溅射法、低压化学气相沉积法(LPCVD)和等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)等。其中PECVD法最为成熟,在低温下就可以制备非晶硅太阳能电池。

非晶硅薄膜太阳能电池具有节能环保、高温性能好、能量回收周期短等特点,但非晶硅薄膜[5]的光学带隙(1.7eV)与太阳光光谱不匹配,限制了电池的转化效率,而且其光电效率会随光照时间增加而衰减。因此,非晶硅薄膜太阳能电池的研究方向主要集中在提高效率和稳定性方面,具体方案[6]有:通过有不同带隙的多结迭层提高效率和稳定性;降低表面光反射和改进电池结构;使用更薄的i层;以增强内电场,降低光诱导衰减。通过对以上4方面工作的研究与发展,相信在不远的将来,非晶硅薄膜太阳能电池的各项性能将会有很大提高,从而更好地为人类服务。

3微晶硅薄膜太阳能电池

为了研制出转换效率高和性能更稳定的太阳能电池,近年来微晶硅太阳能电池成了人们研究的又一热点。微晶硅作为窄带隙材料与非晶硅组成叠层薄膜电池结构,可充分利用太阳光谱,并且能够解决非晶硅薄膜电池中稳定性的问题。

目前,制备微晶硅材料的主要技术方法包括3种化学气相沉积法[7]。最早用于沉积微晶硅的技术的是射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD),但此法制备的材料性能较差,后来人们通过改进,提高沉积气压、增大辉光功率,使薄膜质量和沉积速率有了较大提高。第二种方法是甚高频等离子体增强化学气相沉积方法(VHF-PECVD),是将等离子的激发频率提高,从而能够有效地实现优质微晶硅的高速生长。但这种技术存在驻波效应和损耗波效应,很难实现工业化的大面积生产。还有一种新兴的薄膜制备方法―热丝化学气相沉积(HW-CVD),此方法成本虽低但易造成环境污染,材料中缺陷态密度也比较高,因此在一定程度上限制了微晶硅材料在太阳能电池中的应用和发展。

4结论

太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件。20世纪90年代以来,全球太阳能电池行业以每年15%的增幅持续不断地发展[8],我国已经成功超越欧洲、日本成为世界太阳能电池生产第一大国,电池性能大大提高,应用领域日益广泛。目前,开发研制的新型硅基薄膜太阳能电池效率高,并部分实现了商品化,但还存在不少缺陷,因此改善太阳能电池的性能,降低制造成本以及减少大规模生产对环境造成的影响是未来太阳能电池发展的主要方向。

参考文献

[1]郭浩,丁丽,等.太阳能电池的研究现状及发展趋势[J].许昌学院学报,2006,25,2:38-41.

[2]郑春蕊.太阳能电池吸收层和窗口层材料的制备研究[D].硕士学位论文,2005,3:1-2.

[3]徐立珍,李彦,秦锋,等.薄膜太阳能电池的研究进展及应用前景[J].可再生能源,2006,127(3):9-12.

[4]邱永华,史伟民,魏光谱,等.硫化锡多晶薄膜太阳能电池研究进展[J].人工晶体学报,2006,35(1):159-163.

[5]徐知之,夏文建,等.铜铟硒(CIS)薄膜太阳能电池研究进展[J].真空,2006,43(2):13-17.

[6]卢景霄,张宇翔,等.硅太阳能电池稳步走向薄膜化[J].太阳能学报,2006,27(5):444-449.

现代光学薄膜技术范文篇5

【关键词】氧化锌压电薄膜声表面波传感器

一、引言

氧化锌薄膜和纳米材料具有体材料所不具备的优异特性，在紫外激光器、声表面波器件、太阳能电池等诸多领域得到广泛应用。本文分别对氧化锌材料，氧化锌压电薄膜的声表面波传感技术、声表面波传感器的特点、声表面波传输理论等方面进行阐述，为声表面传感器的设计与应用提供理论指导。

二、氧化锌压电薄膜声表面波传感器的设计研究

（1）氧化锌材料。氧化锌是一种宽禁带氧化物半导体材料，具有优良的光电、压电及介电特性，无毒性，原料廉价易得。在自然条件下氧化锌结晶态是单一稳定的六方结构。在室温下，当压强达到9Gpa时纤锌矿结构的氧化锌转变为四方结构，近邻原子数由4增到6，体积相应缩小17%。氧化锌薄膜天然存在着锌间隙与氧空位，为极性半导体，呈n型，是一种理想的透明导电薄膜，有大的机电耦合系数和低的介电常数，是声表面波的理想材料，因而被广泛的用于制作声表面波器件。然而，要达到声表面波器件的要求：良好的C轴择优取向性、晶粒细小、表面光滑和高的电阻率，还得对氧化锌薄膜进行进一步的工艺处理。用氧化锌薄膜制成的声表面波器件有工作损耗低、传输损耗低、声电转换效率高等优点。

（2）氧化锌压电薄膜特性。在声表面波器件中，声表面波的能量集中在压电基片的表面层内，该表面层内，该表面层的厚度为一个声表面波的波成。因此，可以不必用压电单晶或压电陶瓷作基片，只要用像玻璃那种无压电性的衬底，在上面覆盖厚度约为一个声波长的压电薄膜就可制作声表面波器件。

用于这一目的的压电薄膜，要求其特性与压电晶体同样优良，因此，采用有取向性的多晶压电薄膜或外延单晶压电薄膜。用上述薄膜制成声表面波器件。这样，在薄膜表面波器件中，压电薄膜和非压电衬底形成了多层结构，而声表面波传输特性，则由压电薄膜和衬底的特性共同决定。即使用同一种压电薄膜材料，当改变其薄膜厚度和衬底材料时，声表面波的声速、器件的中心频率及延迟时间温度特性也随之改变。此外，声表面波的有效机电耦合系数也随换能器电极结构和压电薄膜的膜厚变化而变化；倘若选用最佳条件，其机电耦合系数可比压电单晶基片的还大，这就是很有意义的薄膜效应。

（3）声表面波传感技术特点。与电磁波相比较，声表面波具有极低的传播速度和极小的声波波长，比相应电磁波的传播速度的波长小十万倍。在VHF和UHF频段内，电磁波器件的尺寸与波长相比拟。同理，作为电磁器件的声学模拟声表面波器件，它的尺寸也是和信号的声波波长相比拟的。因此，声表面波器件尺寸比相应电磁波器件尺寸小很多，重量也大为减轻。因此能实现器件的微型化；声表面波在固体浅表面传播、加之传播速度慢，使得时变信号在给定瞬时内能够完全呈现在晶体基片表面，因此，当信号在器件的输入输出端传输时，容易对信号进行提取和处理。因此声表面波器件能以简单方式去完成一些繁复的信号处理功能。在很多情况下，声表面波器件的性能远远超过电磁波器件所能达到的最佳水平；声表面波器件可采用集成电路工艺制作，具有很好的一致性和重复性，易于批量生产。而且，当使用适当的单晶材料或者复合材料作为基片时，声表面波器件具有极高的温度稳定性；声表面波利用晶体表面的弹性振动，不涉及电子的迁移过程，因此，声表面波器件的抗福射能力强，动态范围很大。

三、氧化锌压电薄膜声表面波传感器的应用

（1）适用于SOC的氧化锌薄膜压电微力传感器/执行器。随着国防、航天和民用工业的飞速发展，对传感器性能提出了越来越高的要求，主要体现为要求微型化、集成化和智能化，传统的传感器已经很难满足上述要求。为此，适用于SOC的微传感器/执行器应运而生适用于SOC的氧化锌薄膜压电微力传感器/执行器是指在一个芯片上集成CMOS处理电路和氧化锌薄膜MEMS压电微力传感器/执行器的集成芯片系统。由于集成了微处理电路，信号受外界干扰小，压电微力传感器的灵敏度和精度更高，而且能实现传感器的多功能化和智能化，是新型SPM和SPM型纳米高密度存储器研究的关键。

（2）悬臂梁式氧化锌薄膜压电微力传感器/执行器。1990年Akamine等首先报道制备用于扫描隧道显微镜STM的氧化锌薄膜压电微悬臂梁。压电微悬臂梁由两层氧化锌压电薄膜组成，每层压电薄膜分成两片，微悬臂梁可以实现向上、向下移动及扭转，移动距离小于0.1nm。为提高扫描速度，T.Itoh等人研制微悬臂梁结构的压电微力传感器阵列，用于快速高精度的SFM。采用外加激励的方式使压电微悬臂梁和样品表面接触，压电微悬臂梁测出接触力的大小，然后根据接触力大小，构建样品表面形貌。由于各微悬臂梁都可单独工作，极大的提高了SFM的扫描成像速度。压电微悬臂梁代替传统原子力显微镜的激光-探针-光敏检测器系统，简化SPM显微镜的结构。

（3）光学传感器上的应用。光学陀螺仪是基于Sagnac效应，采用先进的集成光学技术研制的新型光学陀螺仪。光学陀螺仪的关键在于用频率调制来实现频率伺服，对主要误差进行有效抑制，实现高精度Sagnac频差测量。Zno声表面波声光移频器解决上述技术关键的一个集成光学核心器件。

（4）压力传感器。氧化锌薄膜对作用力具有较高的灵敏度，可以将作用力转换成输出的电信号或光信号。Chang，C.C.等人研制出可在高温下进行工作的氧化锌压力传感器。其电阻率与所受压力成线性关系，通过测量电阻率大小即可得知压力值。由于传感器灵敏度较高，通常用来测入口处气流的气压值。

现代光学薄膜技术范文篇6

【关键词】ITO薄膜磁控溅射法PET

ITO薄膜是一种用途广泛的透明导电材料，其具有低电阻率、高可见光透射率、红外高反射比、良好的化学稳定性、玻璃基体结合牢固、抗擦伤以及半导体特性等优点。由于ITO薄膜材料具有优异的光电特性，其应用得到迅速发展，目前ITO薄膜的主要应用是在平面显示上，充当阳极。大面积柔性基底薄膜由于其质轻、价廉、便于实现多功能化而在国防和民用技术领域具有多种用途。

1实验基本思路

室温条件下，溅射功率为80W时，控制实验中的压强变量，在普通材料石英玻璃与柔性材料PET上分别沉积ITO薄膜，并且对其进行透过率测试，从而对比其透过率差异从而得到ITO薄膜在柔性衬底上沉积的最优压强范围。

2实验过程

材料包括：（1）普通材料石英玻璃；（2）柔性材料：PET，全称聚对苯二甲酸乙二醇酯，为高聚合物。其具有优良的耐高、低温性能；具有良好的强度，韧性和透明性，折射率为1.65，透光率达90%；PET薄膜电绝缘性较好，在较宽温度范围内变化较小，耐电晕性较差。

所用设备为中国地质大学（北京）材料物理实验室型号为JPGF-400的磁控溅射仪。

实验利用控制变量法分别控制压强条件，依据制备的ITO薄膜的透过率来判定膜的好坏程度。控制功率80W，压强分别在0.8pa、1.0pa、1.5pa、2.0pa的条件下，含氧量分别在1-1/40的范围内，分别得到多个ITO薄膜，选取每个衬底材料中4个压强条件下产出的透过率最好的一个ITO薄膜，并进行透过率测试，找到一个较好的压强范围。

3实验结果

4结语

在室温条件下，功率为80W时，PET衬底上沉积的ITO薄膜比石英玻璃上的具有略好的透过率，均大于80%。柔性衬底PET上沉积的ITO薄膜在压强为1.0pa左右，透过率最佳，平均值几乎达到了90%以上。这表明，PET衬底上若大面积沉积ITO薄膜，在透过率方面，完全可以很好的取代石英玻璃，并且更好的发挥出它质轻价廉的优势。

参考文献：

[1]史济群，周京英，马稚尧等.电子束法沉积ITO透明导电膜的研究[J].华中理工大学学报，1998，26（3）：10-12.

[2]郝雷，刁训刚，胡小草，张鲁豫，郝维昌，王天民.柔性衬底ITO薄膜的制备及其光电性能研究[J].真空科学与技术学报.2008，28（3）：256-260.

[3]朱葛俊，张波，徐良.磁控溅射Zr掺杂ITO薄膜在3种模拟腐蚀环境中的电学稳定性和耐腐蚀性.《材料保护》，2012，6：32-38.

现代光学薄膜技术范文篇7

【关键词】薄膜太阳能电池硅化合物染料敏化

随着不可再生能源减少，环境污染日益严重，人们逐渐加大了对可再生能源的需求。太阳能属于可再生能源的一种，具有资源丰富、环保清洁的优势，使得太阳能电池研究成为重点。而薄膜太阳能电池以其生产成本低、轻型化、耗材少、弱光响应良好等特点倍受研究者关注，其中主要有硅基类、化合物类以及染料敏化三种薄膜太阳能电池。接下来本文将对这三种薄膜太阳能电池的特点进行综合评述，并对其发展前景进行展望。

1硅基类薄膜太阳能电池

硅基类薄膜太阳能电池根据材料具体可以分为非晶硅、多晶硅以及微晶硅薄膜太阳能电池。其中，非晶硅薄膜太阳能电池因以玻璃、不锈钢等为衬底而研制出来的，所以被认为是现阶段环保性能最好的电池。它的研究开始于1976年，随后在全世界范围内引起了重要影响。

非晶硅薄膜太阳能电池具有质量轻，光吸收好，耐高温等特点，其中，Villar.F等通过HWCVD方法制备了效率为4.6%的非晶硅薄膜电池；日本三菱重工也研制出面积达到1.4米*1.1米、效率为8%的高效太阳能电池；现阶段，非晶硅薄膜太阳能光电效率最高可达9.5%。国内对其进行研究则开始于上世纪八十年代，研制出面积分别为0.01米*0.01米与0.3米*0.3米的单结非晶硅薄膜太阳能电池。但非晶硅材料也存在一些不足，如转换效率低、光照稳定性差等，经研究发现可通过采用多带隙多结叠层、减少i层厚度以及减少光反射率等方法，来提高了光照稳定性及转换效率。

多晶硅薄膜太阳能电池不仅具有晶体硅太阳能电池的高效率及稳定性，而且具有材料用量少，生产成本低的优势。日本Kaneka公司利用PECVD工艺在玻璃基板上制备了厚约2μm的p-i-n型多晶硅太阳能电池，效率为12%；日本京工陶瓷公司在后来研制出面积为0.15米*0.15米的电池，效率达到17%。国内对其研究开始于1996年，效率目前达到了13.6%。

微晶硅薄膜太阳能电池具有制备工艺与非晶硅薄膜电池兼容、光谱响应宽及基本没有光致衰退的特点。1994年Meier等通过VHF-PECVD工艺研制出厚约1.7μm、面积约0.25cm2的微晶硅电池，效率达到4.6%。国内南开大学通过VHF-PECVD技术，研制出沉积速率为1.2nm/s的电池，效率可达6.3%。但目前微晶硅薄膜太阳能电池的沉积速率较低，因此需要作进一步研究。

2化合物类薄膜太阳能电池

化合物半导体材料大多为直接带隙，而且禁带宽度大，因此采用化合物制备的薄膜太阳能电池具有光吸收系数大、抗辐射性能良好以及温度系数小等特点。化合物类薄膜太阳能电池主要包括砷化镓、碲化镉以及铜铟硒三种薄膜太阳能电池。其中以铜铟硒薄膜太阳能电池最具代表性，对其研究开始于上世纪70年代，波音公司通过真空蒸发研制出铜铟硒薄膜太阳能电池，效率达到9%。研究发现，往铜铟硒薄膜太阳能电池里掺入镓、硫等材料，能调节禁带宽度，从而提高转换效率。美国NREL基于三步共蒸发法，获得了19.9%的效率，并一直保持世界纪录；直到2010年，德国ZSW基于蒸发法，将效率提高到20.3%。国内南开大学通过蒸发硒化法也获得了14%的效率。但是，所用的铟和硒均是稀有元素，难以满足大规模生产，因此寻找廉价的替代元素成为了研究热点。

3染料敏化薄膜太阳能电池

染料敏化薄膜太阳能电池是模仿光合作用所研制出的光电化学电池，具有成本低、工艺简单、质量轻及效率高等特点。1991年，M.Gr?tzel的研究小组研制出了效率为7.1%的染料敏化电池；在2005年，M.Gr?tzel等人又将效率提高到12.3%。国内在染料敏化薄膜太阳能电池上的研究也已接近世界先进水平，小面积电池效率为11%，同时，长春应化所开发出的C101染料可获得9%的效率。但是在转换效率、耐久性及稳定性方面还有很大的发展空间，因此，寻找低成本、性能好的染料仍然为当前研究重点。

4结语

综上所述，以上三种薄膜太阳能电池都有各自的特点，相信随着研究的广泛开展，在不久的将来，这些薄膜太阳能电池都会有新的技术突破，获得更高的转换效率，并被广泛应用到人们日常生活中，减少环境污染的同时也减少不可再生能源的消耗。

参考文献

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[2]HiromuTakatsuka，etal.World'slargestamorphoussiliconphotovoltaicmodule.Thinsolidfilms，2006，506：13.

[3]MeierJ，etpletemicrocrystallinep-i-nsolarcell--Crystallineoramorphouscellbehavior.AppliedPhysicsLetters，1994，65（7）：860.

[4]MiguelA，etal.SHORTCOMMUNICATION：ACCELERATEDPUBLICATION：Diodecharacteristicsinstate-of-the-artZnO/CdS/Cu（In1-xGax）Se2solarcells.ProgressinPhotovoltaics：ResearchandApplications，2005，13（3）：209.

[5]NazeeruddinMK，KayA，Gr?tzelM，etal.EfficientnearIRsensitizationofnanocrystallineTiO2filmsbyrutheniumphthalocyanines[J].J.Am.Chem.Soc，1993，115（14）：6382

[6]谭智实.我国高性能染料敏化太阳能电池研究取得重要进展[J].科技信息，2008，5（4）：3.

现代光学薄膜技术范文

关键词：薄膜覆盖技术土壤污染防治对策

中图分类号：TQ337文献标识码：A文章编号：

塑料薄膜覆盖技术的产生改变了农业的生产方式，提高了农业生产力，我国农业发展一直处于世界领先水平，在上世纪七十年代开始使用的塑料薄膜覆盖技术，后来超过世界上其他国家的总和，不仅塑料薄膜使用量排在首位，而且塑料农膜产品也居于第一。随着塑料薄的生产和使用，也随之出现塑料薄膜对土壤产生污染的现象，需要对其进行防治。

一、塑料薄膜覆盖技术发展现状

日本和欧美发达国家于20世纪50年代初就开始将塑料薄膜应用于农业生产。我国于20世纪70年代末才开始在农业生产上使用塑料地膜覆盖技术，但却后来居上，取得了塑料农膜产量和使用量两个世界第一，大致相当于世界其他国家总和的1．6倍。农用塑料薄膜主要是棚膜和地膜，另外还包括遮阳网、防虫网、饲草用膜以及农用无纺布等。塑料薄膜广泛用作日光温室、塑料大棚及各种塑料小拱棚的覆盖材料。目前，我国各种棚膜年使用量约150万吨，年更新需求量约70万吨。其中我国地膜覆盖面积平均每年增长66.67万公顷左右，目前地膜覆盖面积已达1300多万公顷以上，每年地膜的实际消费量约45万吨，居世界首位。我国适宜推广地膜覆盖的农田面积约3700万公顷。有专家预测，到2010年地膜覆盖面积将扩大到3.1亿亩，推广普及率将达到41.3%。随着农业科学技术的迅速发展，对地膜的需求量仍会继续增长。随着农用薄膜用量的不断增加，农用薄膜的土壤污染问题也日益突出，已引起各方面的重视。

二、对土壤污染现状及产生的原因

目前多数农用薄膜为聚乙烯成分组成，这种材料的性能稳定，在自然环境中，其光解和生物分解性均较差，残膜仍留在土壤中很难降解。据农业部组织的地膜残留污染调查结果表明，地膜残留污染较重的地区，其残留量在90～135kg/hm2，高者达270kg/hm2。我国农膜年残留量高达35万t，残膜率达42%。据对新疆维吾尔族自治区的调查发现，在被调查的16个县市中，废旧地膜平均残留量为37.8kg/hm2，其中最严重的地块达268.5kg/hm2，由于地膜污染造成的直接经济损失在1500万元以上。还有数据表明，1998年农膜用量达120.1万t，其中地膜68.84万t，覆盖面积967.4万hm2，是1982年的80余倍。当土壤中含废旧农膜过多时，耕作层土壤结构遭到破坏，土壤孔隙减少，土壤通气性和透水性降低，影响了水分和营养物质在土壤中的传输，使微生物和土壤动物的活力受到抑制。同时，也阻碍了农作物种子发芽、出苗和根系生长，造成作物减产。据黑龙江农垦环保部门测定，当土壤中残膜含量为每亩3.9kg时，可使玉米减产11%～23%，小麦减产9.0%～16.0%，蔬菜减产14.6%～59.2%。新疆生产建设兵团130团测定，连续覆膜3～5年的土壤，种小麦产量下降2%～3%，种玉米产量下降10%，种棉花下降10%～23%。连续覆膜的时间越长，残留量越大，对农作物产量影响越大，连续使用15年以后，耕地将颗粒无收。由此可知农用薄膜对土壤的污染已相当严重。

与国外农用薄膜污染相比较，我国农膜污染更加严重。除了一些普遍性的问题外，其主要原因是：农膜质量不佳、农用薄膜管理使用制度不健全和可降解性塑料研制的不尽完善。

1、农用薄膜质量问题

国产农膜强度低，耐用性差，使用寿命短。其主要原因是农膜的熔融指数(MI)偏高。如国外制做棚模的树脂MI仅为0.5-lg/l0分，而国内用料大多为2.6-3.4g/l0分，甚至有的高达7g/10分，一些不宜用作农膜的树脂(如耐老化性差的高密度聚乙烯)也被用作农膜原料，其用量占农膜用量的1/5。这些劣质农膜易破碎，不易清除，这是造成残膜污染的重要原因。

2、残膜的环境管理薄弱

1）、残膜清除率低残膜清除率低的原因，除农膜质量问题外还有人为的因素。由于残膜收购价格太低，调动不起农民的积极性，人们只注意清理大张的残膜，而忽视了小块的只捡地表的，而不翻挖土里的。另外，清膜方式主要采用清除率低的人工方法，而未应用先进的机械设备，残膜率高达50%。

法规体系不健全我国目前尚未建立农膜环境方面的法规及农膜土壤残留标准，土壤残膜污染实际上处于放任自流的状态。而日本法律明确规定，不论使用何种农膜，农作物收割后不许有农膜存在，否则将罚款同时，日本也积极开展回收业务，使残膜得以再生和再利用。

三、农用薄膜污染的防治对策

1、开发应用优质农膜

农膜的强度和耐老化性主要与树脂性能、农膜厚度以及是否加入抗氧化剂等老化助剂有关。田间试验表明，农膜树脂耐老化性能由高到低的顺序为：线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯。因此，要提高现有基础树脂的质量，必须开发生产农膜专用料和耐老化助剂另外，耐老化农膜的厚度必须在0.0l2mm以上，才能保证农膜使用后仍可大块

2、推广可降解农膜

降解农膜主要有以下三类：光降解、生物降解和光一生物降解。

农膜的光降解是将铁盐等光敏剂加到线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯等聚合物中，在光照的作用下，一般三个月左右能自动解体，使其较大的分子量降解到5000以下，并可被土壤微生物进一步降解。光降解受地理、气候制约大，很难达到较准的时空性，且不完全降解，因此应完善光降解类型，提高技术指标。

3、以天然纤维制品代替塑料农膜

利用天然产物和农副产品的秸秆类纤维生产农用薄膜，可部分取代农用塑料，这是一种根治残膜污染的有发展前景的途径。

4、加强环保宣传教育，制定奖惩政策

大力宣传农田残膜危害土壤，污染环境的严重性，深化农村广大群众对残膜危害的认识，真正提高群众的环保意识;同时实施奖惩政策，把清除农田残膜变成广大农民的自觉行动。

5、注重残膜的回收和加工利用

现代光学薄膜技术范文1篇9

基于ISO11254国际标准，构建了基于半导体激光光散射检测光学薄膜损伤与否的光学薄膜激光损伤阈值测试系统。运用图像处理以及灰度值作为判断薄膜损伤与否的判据，对TiO2/SiO2增透膜进行了阈值测试。由图像处理可得，当光斑图像有效区域内灰度值最大的前50个像素点的平均灰度值在25到33之间时，该区域为薄膜损伤的临界区域，并将测量结果与在Veeco白光轮廓仪观测到的损伤形貌进行对比，具有较好的一致性。

关键词：

光学薄膜；激光损伤阈值；光散射；图像处理；灰度值

中图分类号：TH74文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.10055630.2016.06.012

Abstract：

ThelaserinduceddamagethresholdtestsystemhasbeenconstructedaccordingtotheinternationalstandardofISO11254whichisbasedonthemeasurementofthescatteredlightofthediodelaser.Imageprocessingalgorithmandthegreyleveloftheimagehavebeenusedtojudgewhetherthefilmhasbeendamaged.ThethresholdofantireflectioncoatingdepositedbyTiO2andSiO2wasperformedaccordingtoISO11254standard，ensuringthecriticalareaofgreylevelisbetween25and33inthetestsystem.Themeasuredresultswerecomparedwiththatofscanningwhitelightinterferometryprofilometer.Bothofthemhaveapreferableconsistency.

Keywords：

opticalcoatings；laserinduceddamagethreshold（LIDT）；lightscattering；imageprocessing；greylevel

引言

随着CO2激光器、化学激光器、板条激光器以及光纤激光器等各激光器的发展，激光器功率不断取得新的突破，高功率激光器的应用也越来越广泛。而光学薄膜作为光学系统以及某些激光器的重要组成元素一直是激光功率提高的瓶颈[1]，光学薄膜激光损伤的判定与提高也一直是高功率激光系统中的一项关键技术。

国际标准协会早在1995年便颁布了ISO11254光学表面（薄膜）激光损伤阈值测试标准[2]，但该标准需要采用Nomarski相称显微镜、光斑质量分析仪等设备，因操作复杂及对专业水平要求较高，并不适合企业的流水线化要求。等离子体闪光法、反射率透射率测量法、散射光强测量法等虽然一定程度上消除了显微镜观察法的主观误差，但是因探测器成本昂贵以及对环境要求苛刻等，也决定了其并不能在光学工厂中广泛应用。

本文按照国际标准ISO11254，建立了基于散射光测量、图像自动处理技术以及灰度值作为判据的光学薄膜激光损伤阈值测量系统。该系统具有成本低、操作简单、稳定性强等优点，能实现薄膜损伤的在线检测和提高检测效率。

1测量系统工作原理及参数

1.1光路系统及测试方法

图1为光学薄膜激光损伤阈值测量系统光路图。激光光源为调QNd：YAG激光器，波长为1064nm，水平线偏振，输出模式为TEM00，脉宽为6.46ns，工作频率为1～10Hz可调。衰减器由未镀膜石英材质半波片与格兰〖CD*2〗泰勒棱镜组成。

经衰减后的激光经会聚透镜聚焦后照在位于二维平移台上的待测样品上。测量光路由20mW半导体激光器、小孔光阑、扩束镜及CCD/CMOS组成。CCD/CMOS连接电脑，并由程序对激光辐照前后的图像进行处理，以判断损伤与否。激光光斑面积由光敏相纸进行测量，并结合高斯光束理论，对相纸测量结果进行处理与分析，以得到有效光斑面积。

测量方法采用SON1法，暗场下测量，Nd：YAG激光器采用10Hz重频模式，每个能量下样品选取20个测试点，每个点辐照100次，测试点间的间隔大于3倍样品表面处光斑直径，以避免激光预处理效应的影响[3]。薄膜损伤阈值采用0损伤概率阈值定义，其定义如下：

1.2系统核心参数的确定

激光损伤阈值测试系统中主要参数有：激光光束空域与时域分布，单脉冲能量，激光光斑在样品辐照点处的有效光斑面积。

我们采用半波片不同旋转角度来调节不同脉冲能量，并将能量计放在样品位置处进行定标，以确定半波片角度（半波片夹具上标注的角度）与样品处激光能量的关系。有效光斑面积采用光敏相纸法结合

〖HJ1.9mm〗

高斯光束理论进行分析。激光空域与时域分布则由激光器厂家提供的参数确定。

由于采用了半波片与格兰〖CD*2〗泰勒棱镜组合而成的衰减器系统，由偏振理论与矩阵光学可知，经过衰减器衰减得到的输出激光能量与输入激光能量成余弦关系。假设波片角度为θ，经过该衰减器后的光能量为y，则y与θ之间存在函数关系：

2测量结果及分析

2.1薄膜样品

镀膜基片为40mm×5mm的K9光学玻璃，表面粗糙度小于1nm，基片镀膜前用酒精和乙醚混合液擦洗干净，并用超声波清洗机清洗。

实验用的增透膜采用SiO2与TiO2膜堆，利用真空电子蒸镀并辅以离子束辅助镀制而成。膜系由12层组成，中心波长为1064nm。

2.2测量结果

薄膜激光损伤阈值的测量按照前述测量方法以及相关标准进行。图3@示了样品激光照射前后以及图像处理后的相关信息。由图像可知，当待测薄膜元件发生损伤后，散射光的能量分布会发生变化，由于采用图像处理法代替了人眼观察法，可以更为明显地观察到薄膜损伤与否。将“相减”图像与图4中Veeco白光轮廓仪观测到的损伤形貌对比，发现薄膜发生的损伤越严重，散射光的图像灰度值改变越大，元件表面的表面粗糙度也会随着辐照在薄膜上激光能量的变大而变大。从“相减”图3（c）上提取出受激光照射的区域，求算该区域所有像素点的灰度值，为减小背景光对测量结果的影响，选取该区域灰度值最大的前50个像素点，对这50个像素点的灰度值取平均，表1是半波片处于不同角度时，不同能量（由1.2节中半波片角度与能量的函数关系获得）的激光照在待测元件上时有效区域内灰度值最大的前50个像素点的平均灰度值及其损伤与否。

由表1数据可以看出，实验测量得到的平均灰度值会随着辐照在待测件上激光能量的增加而变大，当半波片旋转到38°时，用白光轮廓仪观察待测元件已经没有损伤，测得的平均灰度值是背景光的平均灰度值。由大量实验数据按表1方式分析处理后，确定光斑图像有效区域内灰度值最大的前50个像素点的平均灰度值在25到33之间时为薄膜损伤的临界区域，当该系统中平均灰度值大于33时薄膜一定会产生损伤，当灰度值小于25时则薄膜不会产生损伤，介于二者之间时则薄膜有一定概率的损伤。

由以上结论可得到该膜系损伤点数如表2所示，经过线性拟合后，得膜系激光损伤阈值为7.9J/cm2，如图5所示，误差来源主要为相纸对光斑面积的测量。

3结论

构建了适用于企业的低成本、高效率的基于散射光以及图像处理分析的光学薄膜激光损伤阈值测试系统。对样品进行了散射法和白光轮廓仪微观形貌观察法的损伤阈值检测，通过比较，发现两种方法具有较好的一致性。

通过对散射图像的处理，利用灰度值的大小作为判据，提高了测量效率。通过对光敏相纸测量激光光斑方法的理论与实验分析，指出了当今部分企标的不正确性，并提出了解决方法。

参考文献：

[1]KOECHNERW.Solidstatelaserengineering[M].[S.l.]：Springer，1999.

[2]BASUA.ISO11254：aninternationalstandardforthedeterminationofthelaserinduceddamagethreshold[J].SPIE，1994，2114（3）：170175.

[3]胡建平.HfO2/SiO2光学薄膜激光损伤阈值的测量[J].光电子・激光200213（4）：356358.

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现代光学薄膜技术范文

Abstract：Thispaperimprovestheteachingsystemandinteractiveteachingmethods，scientificallyorganizestheassortedknowledgepoints，makesabstractconceptintomaterialization，andinfiltrateknowledgeofcoursefrontierintheteachingofopticalthinfilmtechnology，andpaysattentiontoteachingusingavarietyofformsintheclassroom，ultimatelyexploresakindofteachingmethodswhichsuitsindependentinstitute.

关键词：光学薄膜技术；教学体系；主动式教学；教学方法

Keywords：theopticalthinfilmtechnology;teachingsystem;activeteaching；teachingmethods

0引言

《光学薄膜技术》这门课程是我院光电类专业必修的一门专业课，但现有的这门课的教学方法并不适用于独立学院的学生，并且这方面发表的论文也很少。本文对本课程的内容组织方式和传授方法进行适当的改进[1-2]，以加强知识内容组织的严密性和课堂教学讲授的生动性，调动学生课堂学习的主动性。其目的就是要用合理的课程体系组织教学内容，以互动式教学方法让学生主动地参与到课堂教学中来，重视课堂上实际教学效率，最终实现教学质量的提高。

1课程体系的构建

《光学薄膜技术》课程综合了物理光学、大学物理以及材料科学基础等诸多课程[3]。各部分内容之间层层递进、环环相扣，但是学生在上课时一些相关基础课大多数同学都未曾学过，这样许多重要的概念大家都不能很好地理解，致使教学效果大打折扣，也严重影响了授课进度。比如，在讲授薄膜的物理气相沉积工艺时，涉及到辉光放电，但是学生并没有接触过关于等离子体物理方面内容等等。

因此在教学内容编排上，从光学薄膜设计的基础出发，到真空科学与技术，然后讲述薄膜制备和工艺的基本方法，再介绍几类典型的薄膜材料，最后讲授薄膜的生长机制和表征手段[4]。整个课程的教学目标清晰，构建合理完善的课程体系，科学合理地构建就是要准确地归纳、提炼课程中包含的概念，形成一个完整的课程体系，正确的概念是科学判断和推理的基础。

2主动式教学法

因为并不是每个人都对推理过程紧凑、公式化的表现形式都能敏感，都能接受，那么即使再严密的逻辑，再科学的表达，如果仅仅是枯燥呆板地平铺直叙，那么由于表现形式的面目可憎，也达不到理想的教学效果。运用适当的技术去刺激鼓励指导学生的思考和自动学习，亦应视学生的学习兴趣需要、能力和教材的内容，甚至教学的环境等，决定采用的教学方法。在教学实践中也总结并提炼了一些认识，并在课堂上已经取得了一些颇有意义的效果简列如下：

2.1将抽象的概念具体化高深的理论之所以难懂，就是因为包含众多抽象晦涩的概念。人的思维往往对于一些具体的直观的事物有着良好的亲和性，那么为什么不将一些抽象的概念具体化呢？比如定位辉光等离子体[5]，从霓虹灯说明辉光等离子体的具体应用，这样学生就能够很好地接受抽象的概念。

2.2采用多种语言丰富表达形式思想内容的表达可以采纳多种表现形式，利用形体语言往往可以取得意想不到的表现效果，例如形容磁控溅射靶表面电子的跑道式运动方向，可以形容成刘翔跨栏的动作，并用肢体语言表示，学生更容易理解和接受。

2.3适当吸纳前沿科研经验充实教学内容多数情况下，学生对课堂讲授内容缺乏理解，往往就是因为没有形成相关概念的正确认识。在每一讲中穿插一些研究实践的体会，学生在张弛有度地学到了学习内容。比如，在讲授类金刚石等先进薄膜材料时，学生对类金刚石材料这一范畴的属性概念非常模糊，对非晶金刚石的概念在行业中也没有统一的定义。那么就从这一研究领域中最权威最主流最有影响力的刊物、专著，充分考虑多数专家学者的建议，对非晶金刚石明确界定科学的定义。非晶金刚石是薄膜中四配位杂化含量超过50%的无氢类金刚石碳[6]。上课的时候，可以通过sp2-sp3-H三元相图明确不同类金刚石范畴的划分。再比如，在讲授等离子增强化学气相沉积时，学生对等离子辅助沉积能够降低界面反应温度的物理过程不能理解。上课的时候，从辉光放电产生等离子体着手，基于等离子的物理特性，解析反应气氛中的物理过程，通过演绎推理阐明等离子激发能够降低界面反应温度的本质[7]。

2.4实践教学实验室镀膜过程录像的内容，使学生进一步了解薄膜镀制的过程。在薄膜设计中，增加薄膜设计软件的教学，使学生熟悉计算机完成膜系设计的过程。

2.5课后练习课后布置适当数量的作业，定期批改。最终使学生了解薄膜科学和技术科研具体过程，培养独立思维能力。

2.6课堂演讲针对重点、难点内容组织课堂讨论，拟定若干薄膜技术研究和应用中具体问题，由同学自主选择，让学生查阅相关文献，独立解决问题，课堂宣读。充分发挥学生的主观能动性。

3结论

《光学薄膜技术》的教学实践中利用科学合理地组织教学内容，积极的调动学生参与课堂教学的主动性，探索了更适合独立学院光电类专业学生教学方法，促进教学质量的提高。

参考文献

[1]唐晋发等．现代光学薄膜技术[M]．浙江：浙江大学出版社，2006．

[2]卢进军，刘卫国.光学薄膜技术[M]．西安：西北工业大学出版社，2005．

[3]洪冬梅等．中红外激光薄膜的研究与特性分析[J]．光学仪器印刷世界，2008，30（5）：80-82．

[4]SpferG．FlexibleDisplay[J]，DisplaySearch，anNPDGroupCompany，2006，359．

[5]付秀梅．红外增透与保护技术的研究[J]．激光与红外，2006，36（12）：63-64．

现代光学薄膜技术范文篇11

在科学发展日新月异的今天，大量具有各种不同功能的薄膜得到了广泛的应用，薄膜作为一种重要的材料在材料领域占据着越来越重要的地位。

自然届中大地、海洋与大气之间存在表面，一切有形的实体都为表面所包裹，这是宏观表面。生物体还存在许多肉眼看不见的微观表面，如细胞膜和生物膜。生物体生命现象的重要过程就是在这些表面上进行的。细胞膜是由两层两亲分子--脂双层膜构成，它好似栅栏，将一些分子拦在细胞内，小分子如氧气、二氧化碳等，可以毫不费力从膜中穿过。膜脂双层分子层中间还夹杂着蛋白质，有的像船，可以载分子，有的像泵，可以把分子泵到膜外。细胞膜具有选择性，不同的离子须走不同的通道才行，比如有K＋通道、Cl－通道等等。细胞膜的这些结构和功能带来了生命，带来了神奇。

2膜材料的应用

人们在惊叹细胞膜奇妙功能的同时，也在试图模仿它，仿生一直以来就是材料设计的重要手段，这就是薄膜材料。它的一个很重要的应用就是海水的淡化。虽然地球上70％的面积被水覆盖着，但是人们赖以生存的淡水只占总水量的2.5％～3％，随着人口增长和工业发展，当今世界几乎处于水荒之中。因此将浩瀚的海水转为可以饮用的淡水迫在眉睫。淡化海水的技术主要有反渗透法和蒸馏法,反渗透法用到的是具有选择性的高分子渗透膜,在膜的一边给海水施加高压,使水分子透过渗透膜,达到膜的另一边,而把各种盐类离子留下来,就得到了淡水。反渗透法的关键就是渗透膜的性能,目前常用有醋酸纤维素类、聚酰胺类、聚苯砜对苯二甲酰胺类等膜材料.这种淡化过程比起蒸法法,是一种清洁高效的绿色方法。

利用膜两边的浓度差不仅可以淡化海水,还可以提取多种有机物质。工业生产中，可用膜法过滤含酚、苯胺、有机磺酸盐等工业废水，膜法过滤大大节约了成本,有利于我们的生存环境。

膜的应用还体现在表面化学上面。在日常生活中,我们会发现在树叶表面,水滴总是呈圆形,是因为水不能在叶面铺展。喷洒农药时,如果在农药中加入少量的润湿剂(一种表面活性剂),农药就能够在叶面铺展,提高杀虫效果,降低农药用量。

更重要的，研究人员还将膜材料用于血液透析，透析膜的主要功能是移除体内多余水份和清除尿毒症毒素，大大降低了肾功能衰竭患者的病死率[1]

3膜材料的分类

近年来,随着成膜技术的飞速发展,各种材料的薄膜化已经成为一种普遍趋势。

薄膜材料种类繁多,应用广泛,目前常用的有：超导薄膜、导电薄膜、电阻薄膜、半导体薄膜、介质薄膜、绝缘薄膜、钝化与保护薄膜、压电薄膜、铁电薄膜、光电薄膜、磁电薄膜、磁光薄膜等。目前很受人们注目的主要有一下几种薄膜。

3.1金刚石薄膜

金刚石薄膜的禁带宽，电阻率和热导率大，载流子迁移率高，介电常数小，击穿电压高，是一种性能优异的电子薄膜功能材料，应用前景十分广阔[2]。

近年来,随着科技的发展,人们发展了多种金刚石薄膜的制备方法,比如离子束沉积法、磁控溅射法、热致化学气相沉积法、等离子化学气相沉积法等.成功获得了生长速度快、具有较高质量的膜,从而使金刚石膜具备了商业应用的可能。

金刚石薄膜属于立方晶系,面心立方晶胞,每个晶胞含有8个C原子,每个C原子采取sp3杂化与周围4个C原子形成共价键,牢固的共价键和空间网状结构是金刚石硬度很高的原因.金刚石薄膜有很多优异的性质：硬度高、耐磨性好、摩擦系数效、化学稳定性高、热导率高、热膨胀系数小,是优良的绝缘体。

利用它的高导热率,可将它直接积在硅材料上成为既散热又绝缘的薄层,是高频微波器件、超大规模集成电路最理想的散热材料。利用它的电阻率大,可以制成高温工作的二极管,微波振荡器件和耐高温高压的晶体管以及毫米波功率器件等。

金刚石薄膜的许多优良性能有待进一步开拓,我国也将金刚石薄膜纳入863新材料专题进行跟踪研究并取得了很大进展、金刚石薄膜制备的基本原理是:在衬底保持在800~1000℃的温度范围内,化学气相沉积的石墨是热力学稳定相,而金刚石是热力学不稳定相,利用原子态氢刻蚀石墨的速率远大于金刚石的动力学原理,将石墨去除,这样最终在衬底上沉积的是金刚石薄膜。

3.2铁电薄膜

铁电薄膜的制备技术和半导体集成技术的快速发展,推动了铁电薄膜及其集成器件的实用化。铁电材料已经应用于铁电动态随机存储器(FDRAM)、铁电场效应晶体管(FEET)、铁电随机存储器(FFRAM)、IC卡、红外探测与成像器件、超声与声表面波器件以及光电子器件等十分广阔的领域[3]。铁电薄膜的制作方法一般采用溶胶-凌胶法、离子束溅射法、磁控溅射法、有机金属化学蒸汽沉积法、准分子激光烧蚀技术等.已经制成的晶态薄膜有铌酸锂、铌酸钾、钛酸铅、钛酸钡、钛酸锶、氧化铌和锆钛酸铅等,以及大量的铁电陶瓷薄膜材料。

3.3氮化碳薄膜

1985年美国伯克利大学物理系的M.L.Cohen教授以b-Si3N4晶体结构为出发点,预言了一种新的C-N化合物b-C3N4,Cohen计算出b-C3N4是一种晶体结构类似于b-Si3N4,具有非常短的共价键结合的C-N化合物,其理论模量为4.27Mbars,接近于金刚石的模量4.43Mbars.随后,不同的计算方法显示b-C3N4具有比金刚石还高的硬度,不仅如此,b-C3N4还具有一系列特殊的性质,引起了科学界的高度重视,目前世界上许多著名的研究机构都集中研究这一新型物质.

b-C3N4的制备方法只要有激光烧蚀法、溅射法、高压合成、等离子增强化学气相沉积、真空电弧沉积、离子注入法等多种方法。在CNx膜的诸多性能中，最吸引人的当属其可能超过金刚石的硬度，尽管现在还没有制备出可以直接测量其硬度的CNx晶体，但对CNx膜硬度的研究已有许多报道。

3.4半导体薄膜复合材料

20世纪80年代科学家们研制成功了在绝缘层上形成半导体（如硅）单晶层组成复合薄膜材料的技术。这一新技术的实现，使材料器件的研制一气呵成，不但大大节省了单晶材料，更重要的是使半导体集成电路达到高速化、高密度化，也提高了可靠性，同时为微电子工业中的三维集成电路的设想提供了实施的可能性。

这类半导体薄膜复合材料，特别使硅薄膜复合材料已开始用于低功耗、低噪声的大规模集成电路中，以减小误差，提高电路的抗辐射能力。

3.5超晶格薄膜材料

随着半导体薄膜层制备技术的提高，当前半导体超晶格材料的种类已由原来的砷化镓、镓铝砷扩展到铟砷、镓锑、铟铝砷、铟镓砷、碲镉、碲汞、锑铁、锑锡碲等多种。组成材料的种类也由半导体扩展到锗、硅等元素半导体，特别是今年来发展起来的硅、锗硅应变超晶格，由于它可与当前硅的前面工艺相容和集成，格外受到重视，甚至被誉为新一代硅材料。

半导体超晶格结构不仅给材料物理带来了新面貌，而且促进了新一代半导体器件的产生，除上面提到的可制备高电子迁移率晶体管、高效激光器、红外探测器外，还能制备调制掺杂的场效应管、先进的雪崩型光电探测器和实空间的电子转移器件，并正在设计微分负阻效应器件、隧道热电子效应器件等，它们将被广泛应用于雷达、电子对抗、空间技术等领域。

3.6多层薄膜材料

多层薄膜材料已成为新材料领域中一支新军。所谓多层薄膜材料，就是在一层厚度只有钠米级的材料上，再铺上一层或多层性质不同的其他薄层材料，最后形成多层固态涂层。由于各层材料的电、磁及化学性质各不相同，多层薄膜材料会用有一些奇异的特性。目前，这种制造工艺简单的新型材料正受到各国关注，已从实验室研究进入商业化阶段，可以广泛应用于防腐涂层、燃料电池及生物医学移植等领域。

1991年，法国特拉斯.博斯卡大学的Decher首先提出由带正电的聚合物和带负电的聚合物组成两层薄膜材料的设想，由于静电的作用，在一层材料上添加另外一层材料非常容易，此后，多层薄膜的研究工作进展很快。通常，研究人员将带负电的天然衬材如玻璃片等，浸入含有大分子的带正电物质的溶液，然后冲洗、干燥，再采用含有带负电物质的溶液，不断重复上述过程，每一次产生的薄膜材料厚度仅有几钠米或更薄。由于多层薄膜材料的制造可采用重复性工艺，人们可利用机器人来完成，因此这种自动化工艺很容易实现商业化。目前，研究人员已经或即将开发的多层薄膜材料主要有以下几种：①制造具有珍珠母强度的材料。②新型防腐蚀材料。③可使燃料电池在高温条件下工作的多层薄膜材料[4]。

4展望

迄今，人们已经设计和开发出了多种不同结构和不同功能的薄膜材料，这些材料在化学分离、化学传感器、人工细胞、人工脏器、水处理等许多领域具有重要的潜在应用价值，被认为将是21世纪膜科学与技术领域的重要发展方向之一。

现代光学薄膜技术范文篇12

33年前，日地太阳能率先开启了光伏产业的大门。其后，便是二十多年的沉寂。

直至2005年无锡尚德太阳能电力有限公司登陆纽交所，其董事长施正荣戴上了中国新首富的桂冠。从这一年开始，光伏行业像当年的互联网行业一样，以令人咋舌的速度诞生一个又一个英雄以及他们传奇的造富故事。一大批高悬新能源广告牌的光伏生产基地，在各条主要高速入口处彰显着它们与众不同的身份。

神话不断升级。六七年前，中国市场突然爆发的需求造成全球多晶硅价格暴涨。为保证粮草，国内企业慌乱中纷纷与国外签订多晶硅供货协议。这种汉匈和亲式的协议不仅蚕食着中国企业的利润，中国还因粮草命脉依靠他人而备受挟持。

这样的协议为蹒跚成长的中国企业提供了一条快速壮大的粮草来源。然而，当2008年金融危机袭来时，“和亲”却绑住了中国光伏企业的手脚。不到一年，多晶硅的价格从每千克近500美元陡然下降到55美元。市场的风云突变让这个依靠“打激素”壮大起来的行业措手不及。在金融危机中至少有3/4光伏企业倒闭歇业，其中因签订多晶硅供货协议倒塌的企业不在少数。

也是在六七年前，由于多晶硅市场的极大空白引发了国内企业蜂拥涌向产业上游，进入这个产业中资本攻坚竞争难度最大、成本最高的环节。多晶硅产业成为全国最热的新兴产业。2004年中国尚仅有一家多晶硅生产厂家。2005年，国内第一个300吨多晶硅生产项目在洛阳中硅建成投产，这一年成为中国多晶硅元年，也是中国光伏产业元年。仅仅三年后，中国多晶硅的总产量就达到1000多吨，中国开始超过欧洲和日本，成为世界太阳能电池第一生产大国。2008年多晶硅的增速高达300.8%。

潘多拉魔盒中装着贪婪、虚无、诽谤、嫉妒、痛苦……当然，最后还有希望。光伏产业发展之路上，一直背负着污染，关键技术设备、市场需求、原料三头在外，恶性竞争及其带来的低质量、低毛利三大问题。

对于这些问题，业内专家和企业家的话语掷地有声。

多晶硅专家、中科院院士王占国认为：“中国现有技术并不能完全解决多晶硅生产产生的副产物回收问题。”

中国科学院院士何祚庥说：“有些国有企业的技术也不先进，甚至是很落后的。整体来看，国内企业在这个领域的研发工作不够扎实。”

前上海交大太阳能研究所所长教授崔容强说：“光伏污染引起重视是好事，但国际社会如果是出于环保担忧，他们应该深入一线帮助中国企业解决问题并开放技术，而不是打击中国的光伏产业。”

中国光伏产业联盟副秘书长高宏玲说：“在未对技术、资源、人才、市场和竞争优劣势等发展要素进行深入分析研究的情况下，持续不断地扩大产能，肯定是不符合科学发展观的需要，应谨慎而为。”

尚德董事长施正荣说：“你看看富士康的毛利水平就知道了。实际上，这个行业与代工业还是有可比性的。”

英利首席战略官马学禄说：“光伏行业的高毛利时代结束了。这是一种挑战，企业靠投机解决不了问题了，只能靠一招一式，扎扎实实地抓技术、抓人才、抓产品。”

不能不说，中国的光伏产业可谓墙内开花墙外香。我国目前使用的太阳能发电量仅占世界总量的5%，这与政府尚未落实太阳能发电上网价格有很大关系。这种不对称再与近几年官方统计所称的“中国光伏产品的出口量在全球约占90％”相比，似乎是一个莫大的讽刺。

光电入网价格一天不定，国内市场便一天难成气候。中国一直在试图通过模仿国外的屋顶计划来开拓国内市场。

屋顶计划是德国率先推出的。德国在2000个民居屋顶上安装太阳能发电系统，取得了很好的效果，后来荷兰、日本也都相继推出了类似的计划。时至今日，日本已有50万户家庭安装了太阳能屋顶系统。而且早在6年前，政府就结束了对屋顶系统的补贴，因为当时日本的光伏产业已经完全具备了和其它电源竞争的能力。日本成功的秘诀在于，他们对太阳能技术的开发和后续部署上持续的公共投资。

而在中国，以金融中心上海为例，为配合世博会的召开，上海市在2003年筹备了一项叫做“十万屋顶计划”的工程，初步规划每户家庭的太阳能发电能力达3000瓦，这项工程完全投入使用将产生30万千瓦的电力供应。甚至有人畅想在30年后，把太阳能屋顶计划普及起来。然而几年后，十万屋顶仅剩一家。

上海并不是孤例。目前国内只有江苏省出台了光伏发电固定电价政策，规定2009～2011年的入网价格分别是2.15元／度、1.7元／度和1.4元／度。其它所有省市都未固定光伏发电入网价格。

其实，光伏企业对光电入网充满了憧憬，他们一直在追求光电和火电成本的持平。两年前，尚德、赛维等13家光伏企业在洛阳签署了《洛阳宣言》，誓称要在2012年将光伏发电成本降至1元／度。今年已有企业宣称发电成本已经降至0.8元／度。

光伏产业未来的主旋律已影影绰绰，模糊可见。多晶硅权威专家、中科院院士王占国指出未来的主导是薄膜太阳能。何祚庥说：“聚光太阳能发电将会成为晶体硅、薄膜电池的替代者。”

薄膜太阳能可望大幅度降低材料消耗和成本，必定是光伏产业未来发展的方向，但很难现在就实现产业化。至少未来10年内，光伏产业的主导还会是晶硅太阳能。而薄膜太阳能要成为主导取决于四点：转换效率达到30%；成本低；原材料丰富；环境友好无污染。然而，中国光伏企业达到这四点很难，尤其是转换效率这一点就足以卡死所有企业。

2010年11月初，无锡尚德在上海投产了一家新的晶硅电池生产厂。这家工厂原本是尚德用来生产薄膜电池的，尚德曾计划在2010年形成400MW的产能。然而，2009年尚德上海薄膜厂的产量只有20MW，而同期尚德的晶硅电池的产量却高达704MW。2010年，施正荣索性改弦更张，把薄膜电池厂改成晶硅电池厂。国内第二大光伏企业英利在10年之内也将不会涉足薄膜领域。

不过，在正泰太阳能总经理杨立友看来，尚德的选择并不等于这个行业发展的趋势。杨立友和施正荣一样有过多年薄膜太阳能研发经验，这位李政道的博士研究生说：“转化率的技术突破是迟早的事。”因此他带领正泰太阳能坚守薄膜路线。而过江之鲫中，竟然还有一家从事光盘装备制造的企业。2010年，这家名叫宏威数码的公司在东莞投资130亿元做薄膜太阳能项目，并已开始运行量产。