Velkommen til vores hjemmeside
0086-18429179711 [email protected] aliyun.com

Industrielle nyheder

» Nyheder » Industrielle nyheder

Forskellen mellem vakuumbelægning og optisk belægning

202131 august

 

Vakuumbelægning bruger hovedsageligt glødudledning til at påvirke argon (Med) ioner på overfladen af ​​målet.
Atomerne i målmaterialet skubbes ud og akkumuleres på overfladen af ​​substratet for at danne en tynd film.Egenskaberne og ensartetheden af ​​den spruttede film er bedre end den af ​​den fordampede film, men belægningshastigheden er meget langsommere end den fordampede film..Næsten alt nyt forstøvningsudstyr bruger kraftige magneter til at spiralere elektroner for at accelerere ioniseringen af ​​argon omkring målet.
Får kollisionssandsynligheden mellem målet og argonionerne til at stige,
Forøg forstøvningshastighed. Generelt, metalbelægninger bruger for det meste DC -sprut, og ikke-ledende keramiske materialer bruger RF AC-forstøvning. Det grundlæggende princip er at bruge glødafladning (lysudladning i vakuum).
udledning) Argonen (Med) ioner ramte målfladen, og kationerne i plasmaet vil accelerere til den negative elektrodeoverflade som det spruttede materiale. Denne påvirkning vil få målmaterialet til at flyve ud og aflejres på underlaget Film på. Generelt set, brugen af ​​forstøvningsproces til filmcoating har flere egenskaber: (1) Metal, legering eller isolator kan laves til filmmateriale.(2) Under passende indstillingsbetingelser, en tynd film af samme sammensætning kan laves ud fra flere og komplekse mål.(3) Ved tilsætning af ilt eller andre aktive gasser i udledningsatmosfæren, en blanding eller forbindelse af målmateriale og gasmolekyler kan fremstilles.(4) Målindgangsstrømmen og forstøvningstiden kan kontrolleres, og det er let at opnå filmtykkelse med høj præcision.(5) Sammenlignet med andre processer, det er mere befordrende for produktionen af ​​ensartede film i stort område.(6) De spruttende partikler påvirkes næsten ikke af tyngdekraften, og positionerne af målet og substratet kan frit arrangeres.(7) Vedhæftningsstyrken mellem substratet og filmen er mere end 10 gange den for den generelle dampaflejringsfilm, og fordi de spruttede partikler bærer høj energi, de vil fortsætte med at diffundere på den filmdannende overflade for at opnå en hård og tæt film. På samme tid, den høje energi gør, at substratet kun er nødvendigt Krystalliseret film kan opnås ved lavere temperatur.(8) Høj nukleationstæthed på det indledende stadie af filmdannelse, som kan producere ultratynd kontinuerlig film under 10nm.(9) Målmaterialet har en lang levetid og kan automatisk og kontinuerligt produceres i lang tid.(10) Målmaterialet kan laves i forskellige former, med maskinens særlige design for bedre kontrol og den mest effektive produktion.

Optisk belægning
1. Slidstærk film (varer film)
Uanset om det er lavet af uorganiske eller organiske materialer, i daglig brug, friktion med støv eller grus (siliciumoxid) får linsen til at slides og ridser på linsens overflade..Sammenlignet med glasplade,
Hårdheden af ​​organiske materialer er relativt lav, og det er mere tilbøjeligt til at ridse.Gennem mikroskopet, vi kan observere, at ridserne på linsens overflade hovedsageligt er opdelt i to typer. Den ene er ridserne forårsaget af grus, som er lav og lav, hvilket ikke er let for bæreren at opdage; den anden er ridserne forårsaget af det større grus. , Dybt og groft omkring, at være i det centrale område vil påvirke synet.
(1) Tekniske egenskaber
1) Den første generation af anti-slid filmteknologi
Anti-slidfilmen begyndte i begyndelsen af ​​1970'erne. På det tidspunkt, man mente, at glaslinser ikke var lette at slibe på grund af deres høje hårdhed, mens organiske linser var for bløde og lette at have på..Derfor, kvartsmaterialet er belagt på overfladen af ​​den organiske linse under vakuumforhold for at danne en meget hård slidbestandig film. Imidlertid, på grund af uoverensstemmelsen mellem dens termiske ekspansionskoefficient og basismaterialet, det er let at skrælle af, og filmen er sprød, så den er modstandsdygtig over for utilfredsstillende slidseffekt.
2) Anden generation af anti-slid filmteknologi
Efter 1980'erne, forskere har teoretisk set fundet ud af, at slidmekanismen ikke kun er relateret til hårdhed. Filmmaterialet har de dobbelte egenskaber ved “hårdhed/deformation”, det er, nogle materialer har højere hårdhed, men mindre deformation, og en vis materialehårdhed er lav, men deformation er stor. Anden generation af slidstærk filmteknologi er at plade et materiale med høj hårdhed og ikke let at revne på overfladen af ​​den organiske linse gennem nedsænkningsprocessen..
3) Tredje generation af anti-slid filmteknologi
Tredje generations slidstærke filmteknologi blev udviklet efter 1990'erne, hovedsageligt for at løse problemet med slidstyrke, efter at den organiske linse er belagt med en antirefleksfilm .. Da hårdheden af ​​den organiske linsebase og hårdheden af ​​den antireflekterende belægning er ganske forskellige, den nye teori mener, at der skal være en belægning mod slid mellem de to, så linsen kan fungere som en buffer, når den gnides af grus. Ikke udsat for ridser.Hårdheden af ​​tredje generations slidstærke filmmateriale er mellem hårdheden af ​​antirefleksfilmen og linsens bund, og dens friktionskoefficient er lav, og det er ikke let at være sprød.
4) Fjerde generation af anti-slid filmteknologi
Fjerde generations anti-filmteknologi bruger siliciumatomer. For eksempel, Franske Essilors TITUS-hærdningsvæske indeholder både organisk matrix og uorganiske ultrafine partikler, herunder silicium, der gør anti-slidfilmen Forbedret hårdhed, mens den har sejhed. Den vigtigste moderne antislitage-belægningsteknologi er nedsænkningsmetoden, det er, linsen er nedsænket i en hærdende væske efter flere rengøringer, og derefter løftet med en bestemt hastighed efter et bestemt tidsrum..Denne hastighed er relateret til viskositeten af ​​hærdevæsken og spiller en afgørende rolle i tykkelsen af ​​den slidstærke film..Efter løft, polymerisere i en ovn ca. 100 ° C for 4-5 timer, og belægningens tykkelse er ca. 3-5 mikron.
(2) Testmetode
Den mest grundlæggende måde at bedømme og teste slidstyrken på slidhæmmende film er at bruge den klinisk, lad brugeren bære linsen i en periode, og derefter observere og sammenligne slid på linsen med et mikroskop. Selvfølgelig, dette er normalt den metode, der blev brugt før den formelle reklame for denne nye teknologi. På nuværende tidspunkt, de hurtigere og mere intuitive testmetoder, vi normalt bruger, er:
1) Frosting test
Placer linsen i et reklamemateriale fyldt med grus (grusets størrelse og hårdhed er angivet), og gnid frem og tilbage under bestemt kontrol. Efter slutningen, brug en dismåler til at teste mængden af ​​diffus refleksion af linsen før og efter friktion, og sammenlign det med standardobjektivet.
2) Ståluld test
Brug en bestemt ståluld til at gnide overfladen af ​​linsen et antal gange under et bestemt tryk og hastighed, og brug derefter en dismåler til at teste mængden af ​​diffus refleksion af linsen før og efter friktionen, og sammenlign det med standardobjektivet. Selvfølgelig, vi kan også gøre det manuelt, gnid de to linser samme antal gange med det samme tryk, og derefter observere og sammenligne med det blotte øje..
Resultaterne af de ovennævnte to testmetoder er relativt tæt på de kliniske resultater af bærerens langvarige slid.
3) Forholdet mellem antirefleksfilm og anti-slidfilm
Antirefleksbelægningen på linsens overflade er et meget tyndt uorganisk metaloxidmateriale (tykkelse mindre end 1 mikron), hård og sprød.Når den er belagt på en glaslinse, da basen er relativt hård, og gruset er ridset på den, filmlaget er relativt svært at ridse; men når antirefleksfilmen er belagt på den organiske linse, fordi basen er blød, gruset er på filmen. Ridset på laget, filmen er let ridset.
Derfor, den organiske linse skal være belagt med anti-slid belægning før anti-refleks belægning, og hårdheden af ​​de to belægninger skal matche..
2. Antirefleksfilm
(1) Hvorfor har vi brug for antireflekterende belægning?
1) Specifik refleksion
Når lys passerer gennem linsens for- og bagside, det vil ikke kun blive brydet, men det vil også blive reflekteret..Denne form for reflekteret lys, der genereres på linsens forside, får andre til at se brugerens øjne, men de vil se et hvidt lys på overfladen af ​​linsen..Når du tager billeder, denne form for refleksion vil også alvorligt påvirke brugerens udseende.
2) “Spøgelse”
Den optiske teori om briller mener, at brilleglassets brydningsevne vil få det betragtede objekt til at danne et klart billede på bærerens fjerneste punkt. Det kan også forklares, da lyset fra det betragtede objekt afbøjer gennem linsen og samles på nethinden for at danne et billedpunkt ..., fordi krumningen af ​​de forreste og bageste overflader af brydningslinsen er anderledes, og der er en vis mængde reflekteret lys, der vil være internt refleksionslys mellem dem..Det internt reflekterede lys vil producere et virtuelt billede nær den fjerneste sfæriske overflade, det er, et virtuelt billedpunkt nær netværksbilledets billedpunkt. Disse virtuelle billedpunkter vil påvirke visionens klarhed og komfort.
3) Blænding
Som alle optiske systemer, øjet er ikke perfekt. Billedet dannet på nethinden er ikke et punkt, men en fuzzy cirkel..Derfor, Følelsen af ​​to tilstødende punkter frembringes af to sammenstillede mere eller mindre overlappende fuzzy cirkler. Så længe afstanden mellem de to punkter er stor nok, billedet på nethinden vil frembringe følelsen af ​​to punkter, men hvis de to punkter er for tæt på, de to fuzzy cirkler vil have en tendens til at overlappe hinanden og forveksles med et punkt.
Kontrast kan bruges til at afspejle dette fænomen og udtrykke synligheden. Kontrastværdien skal være større end en bestemt værdi (opfattelse tærskel, svarende til 1-2) for at sikre, at øjnene kan skelne mellem to tilstødende punkter.
Beregningsformlen for kontrast er: D =(væk)/(a+b)
Hvor C er kontrasten, den højeste værdi af sensationen afbildet af to tilstødende objektpunkter på nethinden er a, og den laveste værdi af den tilstødende del er b. Jo højere kontrast C -værdi, jo højere opløsning af det visuelle system til de to punkter og jo tydeligere opfattelse; hvis de to objektpunkter er meget tætte, den laveste værdi af deres tilstødende dele er tættere på den højeste værdi, så er C -værdien lav , Angiver, at det visuelle system ikke er klart om de to punkter, eller kan ikke skelne klart.
Lad os simulere sådan en scene: om natten, en chauffør med briller ser tydeligt to cykler køre mod sin bil i den modsatte afstand..På denne tid, forlygterne i den bageste bil reflekterer på bagfladen af ​​førerlinsen: billedet dannet af det reflekterede lys på nethinden øger intensiteten af ​​de to observerede punkter (cykellys).Derfor, længden af ​​a- og b -segmenterne stiger, selvom nævneren (a+b) stiger, men tælleren (væk) forbliver det samme, hvilket medfører et fald i værdien af ​​C.Resultatet af den reducerede kontrast vil få førerens første følelse af tilstedeværelsen af ​​to cyklister til at rekombineres til et enkelt billede, ligesom vinklen for at skelne dem pludselig reduceres.!
4) Gennemstrømning
Procentdelen af ​​reflekteret lys i indfaldende lys afhænger af linsematerialets brydningsindeks, som kan beregnes ved formlen for mængden af ​​refleksion.
Refleksionsformel: R =(n-1) firkant/(n+1) firkant
R: ensidig refleksion af linsen n: brydningsindeks for linsematerialet
For eksempel, brydningsindekset for almindelige harpiksmaterialer er 1.50, reflekteret lys R = (1.50-1) firkant/(1.50 + 1) Kvadrat = 0,04 = 4%.
Objektivet har to overflader. Hvis R1 er mængden af ​​linsens forside og R2 er refleksionsmængden på linsens bagside, så er den samlede refleksionsmængde af linsen R = R1+R2.(Ved beregning af refleksionen af ​​R2, hændelseslyset er 100%-R1).Objektivets transmittans T = 100%-R1-R2.
Det kan ses, at hvis objektivet med højt brydningsindeks ikke har nogen antirefleksbelægning, det reflekterede lys vil medføre mere ubehag for brugeren..
(2) Princip
Antirefleksbelægning er baseret på lysbølge og interferensfænomen.Hvis to lysbølger med samme amplitude og bølgelængde overlejres, lysbølgens amplitude vil stige; hvis de to lysbølger har samme oprindelse, bølgelængderne er forskellige, og hvis de to lysbølger er overlejret, de annullerer hinanden..Antirefleksfilmen bruger dette princip til at belægge linsens overflade med en antirefleksfilm, så det reflekterede lys, der genereres på filmens for- og bagside, forstyrrer hinanden, derved annullerer det reflekterede lys og opnår effekten af ​​antirefleksion..
1) Amplitudebetingelser
Brydningsindekset for filmmaterialet skal være lig med kvadratroden af ​​linsens basismaterialets brydningsindeks.
2) Faseforhold
Tykkelsen af ​​filmen skal være 1/4 bølgelængde af referencelyset.Når d = λ/4 λ = 555nm, d = 555/4 = 139nm
Til anti-refleks belægning, mange producenter af brilleglas bruger lysbølger (bølgelængde på 555 nm) der er mere følsomme for det menneskelige øje. Når tykkelsen af ​​belægningen er for tynd (<139nm), det reflekterede lys vil fremstå lys brunligt gult, hvis den er blå, det betyder, at belægningens tykkelse er for tyk (>139nm).
Formålet med coatingens reflekterende lag er at reducere refleksion af lys, men det er umuligt at opnå ingen reflektion af lys. Der vil altid være restfarve på linsens overflade, men som er den bedste restfarve, faktisk, der er ingen standard. På nuværende tidspunkt, det er hovedsageligt baseret på personlig præference for farve, og det meste er grønt..
Vi vil også opdage, at de forskellige krumninger af den resterende farve på linsens konvekse og konkave overflader også gør belægningshastigheden anderledes, så den centrale del af linsen er grøn, og kantdelen er lavendel eller andre farver..
3) Anti-refleks belægningsteknologi
Organisk linsebelægning er vanskeligere end glaslinse. Glasmaterialet kan modstå høje temperaturer over 300 ° C, mens den organiske linse bliver gul, når den overskrider 100 ° C og nedbrydes derefter hurtigt.
Magnesiumfluorid (MgF2) bruges normalt som antirefleksbelægningsmateriale til glaslinser. Imidlertid, belægningsprocessen for magnesiumfluorid skal udføres ved en temperatur højere end 200 ° C, ellers kan den ikke fastgøres til objektivets overflade, så organiske linser Brug det ikke.
Siden 1990'erne, med udviklingen af ​​vakuumbelægningsteknologi, brugen af ​​ionstrålebombardementsteknologi har gjort kombinationen af ​​filmen og linsen, og kombinationen af ​​filmen er blevet forbedret..Også, de raffinerede metaloxidmaterialer med høj renhed, såsom titaniumoxid og zirconiumoxid, kan belægges på overfladen af ​​harpikslinsen gennem fordampningsprocessen for at opnå en god antirefleksionseffekt..
Det følgende er en introduktion til antireflekterende belægningsteknologi af organiske linser.
1) Forberedelse før belægning
Linsen skal rengøres på forhånd, før belægningen modtages. Rengøringskravet er meget højt, når det molekylære niveau..Læg en række rensevæsker i rensetanken, og brug ultralyd til at forbedre rengøringseffekten. Efter linsen er rengjort, læg den i vakuumkammeret. Under denne proces, Vær særlig opmærksom på at undgå, at støv og affald i luften sætter sig fast på objektivets overflade..Den sidste rengøring er i vakuumkammeret. Under denne proces, der skal udvises særlig forsigtighed for at undgå, at støv og affald i luften sætter sig fast på linsens overflade..Den sidste rengøring udføres inden udpladning i vakuumkammeret. Den ionpistol, der er placeret i vakuumkammeret, vil bombardere overfladen af ​​linsen (for eksempel, med argonioner). Efter at denne rengøringsproces er afsluttet, belægningen af ​​antirefleksfilmen vil blive udført..
2) Vakuum belægning
Vakuumfordampningsprocessen kan sikre, at det rene belægningsmateriale er belagt på linsens overflade, og på samme tid, belægningsmaterialets kemiske sammensætning kan kontrolleres strengt under fordampningsprocessen..Vakuumfordampningsprocessen kan nøjagtigt kontrollere tykkelsen af ​​filmlaget, og nøjagtigheden er op til.
3) Filmfasthed
Til brilleglas, filmens fasthed er meget vigtig, og det er en vigtig kvalitetsindikator for linsen. Linsens kvalitetsindikatorer inkluderer linser mod slid, antikulturelt museum, temperaturforskel, osv .. Derfor, der er mange målrettede fysiske og kemiske testmetoder. Under betingelserne for at simulere brugen af ​​bæreren, filmens fasthedskvalitet af den belagte linse er testet..Disse testmetoder omfatter: saltvandstest, damptest, test af deioniseret vand, friktionstest af ståluld, opløsningstest, vedhæftningstest, temperaturforskel test og fugtighedstest, etc..
3. Antifouling film (top film)
(1) Princip
Efter at overfladen af ​​linsen er belagt med flerlags anti-refleksionsfilm, linsen er særligt udsat for pletter, og pletterne vil ødelægge antirefleksionsvirkningen af ​​antirefleksionsfilmen. Under mikroskopet, vi kan finde ud af, at den antireflekterende belægning har en porøs struktur, så oliepletter er særligt lette at trænge ind i den antireflekterende belægning. Løsningen er at belægge den øverste film med olie- og vandmodstand på det antireflekterende filmlag, og denne film skal være meget tynd, så den ikke ændrer den optiske ydeevne af den antireflekterende film.
(2) Behandle
Antifouling filmmaterialet er hovedsageligt fluor, og der er to behandlingsmetoder, den ene er nedsænkningsmetode, den anden er vakuumbelægning, og den mest almindelige metode er vakuumbelægning. Den mest almindeligt anvendte metode er vakuumbelægning. Efter at antireflekterende belægning er afsluttet, fluoridet kan udplades på den reflekterende film ved hjælp af en fordampningsproces. Antifouling-filmen kan dække det porøse antirefleksfilmlag, og kan reducere kontaktområdet for vand og olie med linsen, så olie- og vanddråberne ikke er lette at klæbe til overfladen af ​​linsen, så det kaldes også vandtæt film.
Til organiske linser, den ideelle overfladesystembehandling bør være en sammensat film inklusive slidstærk film, flerlags anti-refleksionsfilm og topfilm anti-fouling film. Normalt er den anti-slid film belægning den tykkeste, omkring 3-5 mm, og tykkelsen af ​​flerlags anti-refleksionsfilmen er ca. 0,3 um, den tyndeste antifouling-belægning på det øverste lag, ca. 0,005-0,01 mm. Tag den franske Essilor Crizal, kompositfilm som eksempel, linsen er først belagt med en slidstærk film med organisk silicium; derefter ved hjælp af IPC -teknologi, antirefleksfilmen er belagt med ionbombardement Forrensning før rengøring; efter rengøring, brug zirkoniumdioxid med høj hårdhed (ZrO2) og andre materialer til vakuumbelægning af flerlags antirefleksbelægninger; endelig, plade topfilmen med en kontaktvinkel på 110. Den vellykkede udvikling af diamantkrystal -kompositfilmteknologien viser, at overfladebehandlingsteknologien for den organiske linse har nået et nyt niveau.

Hvis det kun er til filmtykkelsestesten, forskellen mellem vakuumbelægning og optisk belægning er:
1. Vakuum belægning: Generelt TiN, CrN, TiC, ZrN, tykkelsen af ​​galvanisering er ca. 3 ~ 5 mikrometer. generelt, tykkelsen af ​​vakuumbelægningsfilmen kan ikke testes på udstyret;
2. Filmtykkelsestesten af ​​den optiske belægning kan installeres på toppen af ​​belægningsmaskinen med en filmtykkelsesprøver..
Den tidligste er lysstyringstesten, og nu krystalstyringen (krystaloscillator) bruges generelt til at teste tykkelsen af ​​belægningen ved hjælp af krystalloscillatorens frekvens .. Forskellige filmtykkelser er forskellige.
Selvom belægningsmaskinen er fremstillet i Kina, filmtykkelsestesteren er også lavet i USA eller Sydkorea..Modellen af ​​GM USA er: MDC360C.

Måske kan du også lide

  • Kategorier

  • Seneste nyheder & Blog

  • Del til ven

  • SELSKAB

    Shaanxi Zhongbei Titanium Tantal Niobium Metal Material Co., Ltd.. er en kinesisk virksomhed med speciale i forarbejdning af ikke-jernholdige metaller, betjener globale kunder med produkter af høj kvalitet og perfekt eftersalgsservice.

  • Kontakt os

    Mobil:86-400-660-1855
    E-mail:[email protected] aliyun.com
    Web:www.chn-ti.com