中密度滤光片是通过吸收或反射方式,在指定光谱范围内实现对入射光能量的中性衰减。当外界环境光过强时,中密度滤光片可以通过对入射光的吸收减少进入成像系统的光强,提升成像质量,另外,还有一个重要的特点就是要求表面剩余反射非常低,否则就会产生鬼影等斑纹,影响成像质量。随着数码成像的飞速发展,更小型、更轻便以及更低的成本是光学成像系统的必然发展趋势。这些微小型成像系统要求内嵌入系统的光学元件能够适合狭小的安装空间,能够按照空间布局随意裁切成要求的外形,并具有良好的光学特性,传统的中密度滤光片通常采用吸收玻璃或玻璃上镀制金属铬膜制成,不仅质量重且体积庞大,已不再适用于目前的数码成像领域。柔性衬底不仅具有可以同硬质衬底媲美的光学特性,还具有可弯曲、质量轻、成本低、可随意裁切等优点,基于柔性衬底的中密度滤光片在数码成像领域将有着非常广阔的应用前景。　　 正是基于这些需求,本课题开展了“柔性衬底上的低反射率中性密度滤光片的研究”,其主要内容是研制一种基于柔性衬底PET材料上的低反射率金属介质膜堆中密度滤光片,在可见光波段实现平坦的透射谱和非常低的表面剩余反射。本文主要进行了基于柔性衬底的金属介质膜堆中密度滤光片的理论设计和实际制备。主要包括以下的内容:　　 (1)基于金属介质膜堆理论,将光学薄膜导纳轨迹法应用于金属介质膜堆组合中,通过导纳追迹,详细深入的分析了引起表面反射率增加的原因,提出了具有不同应用要求的两种基于柔性衬底的中密度滤光片结构,并给出了其详细的设计方法和步骤。结果显示它们不仅能够达到实际需求的性能指标,还很好地解决了柔性衬底的应力匹配问题。为镀制实验提供理论指导,进一步对设计的结果进行了允差分析。　　 (2)采用一种新型的偏转等离子体溅射沉积技术,对前面设计的两种基于PET的中密度滤光片结构进行了实际制备。主要薄膜材料为NiCr合金,Ta2O5,SiO2,通过改变离子束流、束压、氧气分压、背景真空度等,研究这些参量对薄膜光学特性、应力特性、附着力特性的影响,确定最佳成膜条件。采用上述沉积工艺,对前期所设计的金属介质低反射率中密度滤光片进行了制备,通过准确的速率定标以及对沉积误差的补偿修正,成功制备出基于柔性衬底PET上的低反射率、高附着力的中密度滤光片,结果显示,在420-680nm波段,本文设计镀制的两种中密度滤光片的平均反射率分别为1.50％和0.61％,并具有良好的附着力特性和抗卷曲性能。　　 最后还将本文设计制作的成品与日本某公司的样品进行了对比分析,结果具有更加优越的光学性能。