增透膜（常缩写为AR镀膜或AR膜）是一种应用于镜片、反射镜或其他光学元件表面的光学镀膜。其主要目的是减少空气-玻璃界面处的光反射量，从而增加透过元件的光量。
通过最大程度地减少反射损耗，AR镀膜提高了光学系统的效率，并消除了杂散光（鬼影）和眩光等降低图像对比度的不良伪影。这些镀膜是复杂光学设备（包括相机镜头、双筒望远镜、望远镜和显微镜）以及眼镜等消费产品中的基本组件。
原理：AR镀膜的工作方式
增透膜利用光的波动特性产生相消干涉。
- 界面反射：当穿过空气的光线射到玻璃表面时，它会遇到折射率的变化（衡量光线穿过介质速度的量度）。这种变化导致一小部分光线向后反射（对于标准冕牌玻璃，在法线入射时约为4%）。这部分反射光线会损失掉。
- 解决方案：薄膜层：AR镀膜不是简单的油漆或着色剂；它是由多层纳米级透明电介质材料（如氟化镁、二氧化硅或二氧化钛）堆叠而成，这些材料具有交替的高折射率和低折射率。
- 相消干涉：当光线射到镀膜表面时，它会从多个界面反射：空气-镀膜界面、镀膜层之间界面和镀膜-玻璃界面。
- 相位：每层的厚度都精确控制为特定目标光线波长(λ/4)的四分之一左右。
- 抵消：由于这种精确的厚度，从一层背面反射的光波相对于从前面反射的光波，相位会偏移180°（半波长）。当这两个波结合时，它们会发生相消干涉，并有效地相互抵消，这意味着对于该特定波长，不会观察到反射。
- 宽带性能：虽然单层可以抵消一种特定颜色，但多层镀膜利用多种移相效应来减少整个可见光谱（约400 nm至700 nm）的反射。高性能宽带AR镀膜可以将表面反射从4%降低到0.1%以下。
应用
AR镀膜在现代生活中无处不在。常见应用包括：
- 相机镜头和变焦镜头：高端变焦镜头可以有20多个独立的镜头元件，总共有40多个空气-玻璃表面。如果没有镀膜，累积反射损耗将超过50%。多层AR镀膜对于确保高透光率、准确的色彩和卓越的对比度至关重要，使复杂的镜头设计得以实现。
- 双筒望远镜和望远镜：棱镜和镜片上的AR镀膜显著提高了亮度，消除了内部眩光和光晕，增强了在弱光条件下的性能（例如天文学或观鸟）。
- 光伏电池：太阳能电池板顶部玻璃盖上的AR镀膜最大限度地提高了到达活性太阳能电池材料的太阳光量，从而提高了整体能量转换效率。
- 显示器和触摸屏：AR镀膜减少了环境光源的眩光，提高了智能手机、平板电脑和电脑显示器在户外或明亮办公室中使用时的屏幕可读性。
实际应用：眼镜对比
眼镜可能是AR镀膜最普遍理解的应用。
当佩戴标准无镀膜眼镜片时，反射会给佩戴者造成显著的视觉干扰。
- 对于佩戴者：来自头顶灯光、夜间迎面而来的车灯，甚至是佩戴者自己的眼睛的反射都会引起恼人的眩光、视觉疲劳和视野缩小。用于更薄处方的高折射率镜片会反射更多的光线。
- 对于旁观者：当看向佩戴者时，其他人主要会在镜片上看到周围环境明亮的白色反射，从而有效地遮挡住佩戴者的眼睛。
相比之下，AR镀膜镜片几乎看不见。它们允许超过99%的光线穿过镜片。这消除了分散注意力的眩光，并为用户提供了更清晰、更锐利、更舒适的视觉，尤其是在夜间驾驶或使用数字屏幕时。从美学角度看，它使镜片几乎消失，从而更好地进行眼神交流。
A图。标准无镀膜镜片：上图中的镜片表面显示出窗户和多个头顶灯光产生的大而强烈、杂乱无章的白色反射，其中包括摄影师模糊轮廓的清晰轮廓。这种强烈的反射损耗几乎完全遮挡了佩戴者的右眼，使其他人无法清晰地看到。文字叠加和箭头指出了这些高反射区域。
B图。多层增透（AR）镀膜镜片：在下图，同一位佩戴者佩戴着相同的镜框，但使用的是AR镀膜镜片。镜片几乎不可见。超过99.5%的光线穿过，佩戴者的眼睛，包括虹膜、瞳孔和睫毛的精细细节，都以卓越的清晰度和对比度完美可见。一个小文字叠加显示通过透明镜片的“最大透光率（>99.5%）”，突出了高透光率。