Bienvenue sur notre site
0086-18429179711 [email protected] aliyun.com

Actualités industrielles

» Nouvelles » Actualités industrielles

La différence entre le revêtement sous vide et le revêtement optique

202131 août

 

Le revêtement sous vide utilise principalement une décharge luminescente pour impacter l'argon (Avec) ions à la surface de la cible.
Les atomes du matériau cible sont éjectés et s'accumulent à la surface du substrat pour former un film mince. Les propriétés et l'uniformité du film pulvérisé sont meilleures que celles du film vaporisé, mais la vitesse de revêtement est beaucoup plus lente que celle du film vaporisé. Presque tous les nouveaux équipements de pulvérisation utilisent des aimants puissants pour spiraler les électrons afin d'accélérer l'ionisation de l'argon autour de la cible.
Augmente la probabilité de collision entre la cible et les ions argon,
Augmenter le taux de pulvérisation. Généralement, les revêtements métalliques utilisent principalement la pulvérisation cathodique CC, et les matériaux céramiques non conducteurs utilisent la pulvérisation cathodique RF AC. Le principe de base est d'utiliser la décharge luminescente (décharge luminescente sous vide).
décharge) L'argon (Avec) les ions frappent la surface cible, et les cations dans le plasma s'accéléreront jusqu'à la surface de l'électrode négative en tant que matériau pulvérisé. Cet impact fera voler le matériau cible et se déposer sur le substrat. Film sur. D'une manière générale, l'utilisation du procédé de pulvérisation cathodique pour le pelliculage présente plusieurs caractéristiques: (1) Métal, l'alliage ou l'isolant peut être transformé en matériau de film.(2) Dans des conditions de réglage appropriées, un film mince de même composition peut être réalisé à partir de cibles multiples et complexes.(3) En ajoutant de l'oxygène ou d'autres gaz actifs dans l'atmosphère de décharge, un mélange ou composé de matériau cible et de molécules de gaz peut être réalisé.(4) Le courant d'entrée cible et le temps de pulvérisation peuvent être contrôlés, et il est facile d'obtenir une épaisseur de film de haute précision.(5) Par rapport à d'autres processus, il est plus propice à la production de films uniformes de grande surface.(6) Les particules de pulvérisation ne sont presque pas affectées par la gravité, et les positions de la cible et du substrat peuvent être librement agencées.(7) La force d'adhérence entre le substrat et le film est supérieure à 10 fois celle du film général de dépôt en phase vapeur, et parce que les particules pulvérisées transportent une énergie élevée, ils continueront à diffuser sur la surface filmogène pour obtenir un film dur et dense. En même temps, la haute énergie fait que le substrat n'a besoin que d'un film cristallisé peut être obtenu à une température plus basse.(8) Densité de nucléation élevée au stade initial de la formation du film, qui peut produire un film continu ultra-mince en dessous de 10 nm.(9) Le matériau cible a une longue durée de vie et peut être produit automatiquement et en continu pendant une longue période.(10) Le matériau cible peut être transformé en différentes formes, avec la conception spéciale de la machine pour un meilleur contrôle et la production la plus efficace.

Revêtement optique
1. Film résistant à l'usure (dure le film)
Qu'il soit composé de matériaux inorganiques ou organiques, en usage quotidien, frottement avec de la poussière ou du gravier (oxyde de silicium) provoquera l'usure de l'objectif et des rayures sur la surface de l'objectif. Par rapport à la feuille de verre,
La dureté des matières organiques est relativement faible, et il est plus sujet aux rayures. Grâce au microscope, nous pouvons observer que les rayures sur la surface de la lentille sont principalement divisées en deux types. L'un est les rayures causées par le grain, qui est peu profond et petit, ce qui n'est pas facile à détecter pour le porteur; l'autre est les rayures causées par le plus gros grain. , Profond et rugueux autour, être dans la zone centrale affectera la vision.
(1) Caractéristiques techniques
1) La première génération de technologie de film anti-usure
Le film anti-usure a commencé au début des années 1970. À ce moment-là, on croyait que les lentilles en verre n'étaient pas faciles à meuler en raison de leur grande dureté, tandis que les lentilles organiques étaient trop molles et faciles à porter., le matériau de quartz est plaqué sur la surface de la lentille organique dans des conditions de vide pour former un film très dur résistant à l'usure. pourtant, en raison de l'inadéquation entre son coefficient de dilatation thermique et le matériau de base, il est facile à décoller et le film est cassant, il est donc résistant à l'effet d'usure insatisfaisant.
2) La deuxième génération de technologie de film anti-usure
Après les années 1980, les chercheurs ont théoriquement découvert que le mécanisme d'usure n'est pas seulement lié à la dureté. Le matériau du film a la double caractéristique de “dureté/déformation”, C'est, certains matériaux ont une dureté plus élevée mais moins de déformation, et une certaine dureté du matériau est faible, mais la déformation est importante. La deuxième génération de technologie de film anti-usure consiste à plaquer un matériau de haute dureté et difficile à fissurer sur la surface de la lentille organique par le processus d'immersion..
3) La troisième génération de technologie de film anti-usure
La technologie de film anti-usure de troisième génération a été développée après les années 1990, principalement pour résoudre le problème de la résistance à l'usure après que la lentille organique est recouverte d'un film antireflet. Étant donné que la dureté de la base de la lentille organique et la dureté du revêtement antireflet sont assez différentes, la nouvelle théorie estime qu'il doit y avoir un revêtement anti-usure entre les deux, pour que la lentille puisse agir comme un tampon lorsqu'elle est frottée par des grains. Non sujet aux rayures. La dureté du matériau du film anti-usure de troisième génération se situe entre la dureté du film antireflet et la base de la lentille, et son coefficient de frottement est faible et il n'est pas facile d'être cassant.
4) La quatrième génération de technologie de film anti-usure
La technologie anti-film de quatrième génération utilise des atomes de silicium. Par exemple, Le fluide durcisseur TITUS d'Essilor contient à la fois une matrice organique et des particules ultrafines inorganiques, y compris du silicium pour former le film anti-usure Dureté améliorée tout en ayant une ténacité. La technologie de revêtement anti-usure moderne la plus importante est la méthode d'immersion, C'est, la lentille est immergée dans un liquide durcissant après plusieurs nettoyages, puis levée à une certaine vitesse au bout d'un certain temps..Cette vitesse est liée à la viscosité du fluide de durcissement et joue un rôle déterminant sur l'épaisseur du film anti-usure..Après levage, polymériser dans un four à environ 100 °C pour 4-5 les heures, et l'épaisseur du revêtement est d'environ 3-5 microns.
(2) Méthode d'essai
Le moyen le plus fondamental de juger et de tester la résistance à l'usure du film anti-usure est de l'utiliser cliniquement, laisser le porteur porter la lentille pendant un certain temps, puis observez et comparez l'usure de la lentille avec un microscope.Bien sûr, c'est généralement la méthode utilisée avant la promotion formelle de cette nouvelle technologie. Maintenant, les méthodes de test plus rapides et plus intuitives que nous utilisons couramment sont:
1) Essai de givrage
Placez la lentille dans un matériel promotionnel rempli de gravier (la granulométrie et la dureté du gravier sont spécifiées), et frottez d'avant en arrière sous un certain contrôle. Après la fin, utiliser un haze meter pour tester la quantité de réflexion diffuse de la lentille avant et après le frottement, et comparez-le avec l'objectif standard.
2) Essai de laine d'acier
Utilisez une laine d'acier spécifiée pour frotter la surface de la lentille plusieurs fois sous une certaine pression et vitesse, puis utilisez un haze meter pour tester la quantité de réflexion diffuse de la lentille avant et après le frottement, et comparez-le avec l'objectif standard.Bien sûr, on peut aussi le faire manuellement, frotter les deux lentilles le même nombre de fois avec la même pression, puis observez et comparez à l'œil nu..
Les résultats des deux méthodes de test ci-dessus sont relativement proches des résultats cliniques de l'usure à long terme par le porteur.
3) La relation entre film antireflet et film anti-usure
Le revêtement antireflet sur la surface de la lentille est un matériau d'oxyde métallique inorganique très mince (épaisseur inférieure à 1 micron), dur et cassant.Quand il est plaqué sur une lentille en verre, car la base est relativement dure et le grain est rayé dessus, la couche de film est relativement difficile à rayer; mais lorsque le film antireflet est plaqué sur la lentille organique, car la base est molle, le grain est sur le film. Rayé sur la couche, le film se raye facilement.
Par conséquent, la lentille organique doit être revêtue d'un revêtement anti-usure avant le revêtement antireflet, et la dureté des deux revêtements doit correspondre..
2. Film antireflet
(1) Pourquoi avons-nous besoin d'un revêtement antireflet?
1) Le reflet spéculaire
Lorsque la lumière traverse les surfaces avant et arrière de la lentille, non seulement il sera réfracté, mais elle sera également réfléchie. Ce type de lumière réfléchie générée sur la surface avant de la lentille fera que les autres voient les yeux du porteur, mais ils verront une lumière blanche à la surface de l'objectif..Lors de la prise de photos, ce genre de reflet affectera également sérieusement l'apparence du porteur.
2) “Fantôme”
La théorie optique des lunettes pense que le pouvoir de réfraction du verre de lunettes fera que l'objet vu forme une image claire au point éloigné du porteur. Cela peut également s'expliquer par le fait que la lumière de l'objet observé dévie à travers la lentille et se rassemble sur la rétine pour former un point d'image. Cependant, parce que la courbure des surfaces avant et arrière de la lentille réfractive est différente, et il y a une certaine quantité de lumière réfléchie, il y aura une lumière de réflexion interne entre eux. La lumière réfléchie à l'intérieur produira une image virtuelle près de la surface sphérique éloignée, C'est, un point d'image virtuel près du point d'image de la rétine. Ces points d'image virtuels affecteront la clarté et le confort de la vision.
3) Éblouissement
Comme tous les systèmes optiques, l'oeil n'est pas parfait. L'image formée sur la rétine n'est pas un point, mais un cercle flou..Par conséquent, la sensation de deux points adjacents est produite par deux cercles flous juxtaposés plus ou moins superposés. Tant que la distance entre les deux points est suffisamment grande, l'image sur la rétine produira la sensation de deux points, mais si les deux points sont trop proches, les deux cercles flous auront tendance à se chevaucher et à être confondus avec un point.
Le contraste peut être utilisé pour refléter ce phénomène et exprimer la clarté de la vision. La valeur de contraste doit être supérieure à une certaine valeur (seuil de perception, équivalent à 1-2) pour s'assurer que les yeux peuvent distinguer deux points adjacents.
La formule de calcul du contraste est: D=(une façon)/(a+b)
Où C est le contraste, la valeur la plus élevée de la sensation imagée par deux points objets adjacents sur la rétine est un, et la valeur la plus basse de la partie adjacente est b. Plus la valeur de contraste C est élevée, plus la résolution du système visuel aux deux points est élevée et plus la perception est claire; si les deux points objets sont très proches, la valeur la plus basse de leurs parties adjacentes est plus proche de la valeur la plus élevée, alors la valeur C est faible , Indique que le système visuel n'est pas clair sur les deux points, ou ne peut pas distinguer clairement.
Simulons une telle scène: la nuit, un conducteur avec des lunettes voit clairement deux vélos se diriger vers sa voiture à la distance opposée..À ce moment-là, les phares de la voiture qui suivent se reflètent sur la surface arrière de l'objectif du conducteur: l'image formée par la lumière réfléchie sur la rétine augmente l'intensité des deux points observés (feux de vélo).Par conséquent, la longueur des segments a et b augmente, même si le dénominateur (a+b) augmente, mais le numérateur (une façon) reste le même, ce qui provoque une diminution de la valeur de C. Le résultat du contraste réduit provoquera la recombinaison du sentiment initial du conducteur de la présence de deux cyclistes en une seule image, tout comme l'angle de les distinguer est soudainement réduit.!
4) Débit
Le pourcentage de lumière réfléchie dans la lumière incidente dépend de l'indice de réfraction du matériau de la lentille, qui peut être calculé par la formule de la quantité de réflexion.
Formule de réflectance: R=(n-1) carré/(n+1) carré
R: réflexion unilatérale de la lentille n: indice de réfraction du matériau de la lentille
Par exemple, l'indice de réfraction des matériaux de résine ordinaire est 1.50, lumière réfléchie R = (1.50-1) carré/(1.50 + 1) Carré = 0,04=4%.
La lentille a deux surfaces. Si R1 est la quantité de la surface avant de la lentille et R2 est la quantité de réflexion sur la surface arrière de la lentille, alors la quantité totale de réflexion de la lentille est R=R1+R2.(Lors du calcul de la réflexion de R2, la lumière incidente est 100%-R1).La transmittance de la lentille T=100%-R1-R2.
On peut voir que si la lentille à indice de réfraction élevé n'a pas de revêtement antireflet, la lumière réfléchie apportera plus d'inconfort au porteur..
(2) Principe
Le revêtement antireflet est basé sur les ondes lumineuses et le phénomène d'interférence. Si deux ondes lumineuses de même amplitude et longueur d'onde sont superposées, l'amplitude de l'onde lumineuse augmentera; si les deux ondes lumineuses sont de même origine, les longueurs d'onde sont différentes, et si les deux ondes lumineuses se superposent, ils s'annulent..Le film antireflet utilise ce principe pour revêtir la surface de l'objectif d'un film antireflet, de sorte que la lumière réfléchie générée sur les surfaces avant et arrière du film interfère l'une avec l'autre, annulant ainsi la lumière réfléchie et réalisant l'effet anti-reflet..
1) Conditions d'amplitude
L'indice de réfraction du matériau du film doit être égal à la racine carrée de l'indice de réfraction du matériau de base de la lentille.
2) Conditions de phase
L'épaisseur du film doit être 1/4 longueur d'onde de la lumière de référence.Lorsque d=λ/4 λ=555nm, d=555/4=139nm
Pour le revêtement antireflet, de nombreux fabricants de verres de lunettes utilisent des ondes lumineuses (longueur d'onde de 555 nm) qui sont plus sensibles à l'œil humain.Lorsque l'épaisseur du revêtement est trop mince (<139nm), la lumière réfléchie apparaîtra jaune brunâtre clair, si c'est bleu, cela signifie que l'épaisseur du revêtement est trop épaisse (>139nm).
Le but de la couche réfléchissante de revêtement est de réduire la réflexion de la lumière, mais il est impossible d'obtenir aucune réflexion de la lumière. Il y aura toujours une couleur résiduelle à la surface de la lentille, mais quelle est la meilleure couleur résiduelle, En réalité, il n'y a pas de norme. Maintenant, il est principalement basé sur la préférence personnelle pour la couleur, et la plupart sont vertes..
Nous constaterons également que les différentes courbures de la couleur résiduelle sur les surfaces convexes et concaves de la lentille rendent également la vitesse de revêtement différente, donc la partie centrale de la lentille est verte, et la partie de bord est lavande ou d'autres couleurs..
3) Technologie de revêtement antireflet
Le revêtement organique des lentilles est plus difficile que les lentilles en verre. Le matériau en verre peut résister à des températures élevées supérieures à 300 °C, tandis que la lentille organique devient jaune lorsqu'elle dépasse 100 °C puis se décomposent rapidement.
Fluorure de magnésium (MgF2) est généralement utilisé comme matériau de revêtement antireflet pour les lentilles en verre. pourtant, le procédé d'enrobage du fluorure de magnésium doit être effectué à une température supérieure à 200°C, sinon il ne peut pas être fixé à la surface de l'objectif, donc lentilles organiques ne l'utilisez pas.
Depuis les années 1990, avec le développement de la technologie de revêtement sous vide, l'utilisation de la technologie de bombardement par faisceau ionique a rendu la combinaison du film et de la lentille, et la combinaison du film a été améliorée..De plus, les matériaux d'oxyde métallique raffinés de haute pureté tels que l'oxyde de titane et l'oxyde de zirconium peuvent être plaqués sur la surface de la lentille en résine par le processus d'évaporation pour obtenir un bon effet antireflet..
Ce qui suit est une introduction à la technologie de revêtement antireflet des lentilles organiques.
1) Préparation avant revêtement
La lentille doit être pré-nettoyée avant de recevoir le revêtement. L'exigence de nettoyage est très élevée, atteindre le niveau moléculaire. Mettre une variété de liquides de nettoyage dans le réservoir de nettoyage, et utiliser des ultrasons pour améliorer l'effet de nettoyage. Une fois la lentille nettoyée, le mettre dans la chambre à vide. Au cours de ce processus, faites particulièrement attention à éviter que la poussière et les déchets dans l'air ne collent à la surface de la lentille. Le nettoyage final se fait dans la chambre à vide. Au cours de ce processus, des précautions particulières doivent être prises pour éviter que la poussière et les déchets dans l'air ne collent à la surface de la lentille. Le nettoyage final est effectué avant le placage dans la chambre à vide. Le canon à ions placé dans la chambre à vide va bombarder la surface de la lentille (par exemple, aux ions argon). Une fois ce processus de nettoyage terminé, l'enduction du film antireflet sera réalisée..
2) Revêtement sous vide
Le processus d'évaporation sous vide peut garantir que le matériau de revêtement pur est plaqué sur la surface de la lentille, et en même temps, la composition chimique du matériau de revêtement peut être strictement contrôlée pendant le processus d'évaporation. Le processus d'évaporation sous vide peut contrôler avec précision l'épaisseur de la couche de film, et la précision est jusqu'à.
3) Fermeté du film
Pour verres de lunettes, la fermeté du film est très importante, et c'est un indicateur de qualité important de l'objectif. Les indicateurs de qualité de l'objectif incluent l'anti-usure de l'objectif, musée anti-culturel, différence anti-température, etc.. Par conséquent, il existe de nombreuses méthodes d'essais physiques et chimiques ciblées. Dans les conditions de simuler l'usage du porteur, la qualité de solidité du film de la lentille enduite est testée. Ces méthodes de test incluent: essai d'eau salée, essai à la vapeur, test d'eau déminéralisée, essai de frottement de la laine d'acier, essai de dissolution, essai d'adhérence, test de différence de température et test d'humidité, etc..
3. Film antisalissure (meilleur film)
(1) Principe
Une fois que la surface de la lentille est recouverte d'un film antireflet multicouche, la lentille est particulièrement sujette aux taches, et les taches détruiront l'effet antireflet du film antireflet.Sous le microscope, nous pouvons constater que le revêtement antireflet a une structure poreuse, de sorte que les taches d'huile pénètrent particulièrement facilement dans le revêtement antireflet. La solution consiste à enduire le film supérieur d'une résistance à l'huile et à l'eau sur la couche de film antireflet, et ce film doit être très fin pour qu'il ne modifie pas les performances optiques du film antireflet.
(2) Traiter
Le matériau du film antisalissure est principalement du fluorure, et il existe deux méthodes de traitement, l'une est la méthode d'immersion, l'autre est un revêtement sous vide, et la méthode la plus courante est le revêtement sous vide. La méthode la plus couramment utilisée est le revêtement sous vide. Une fois le revêtement antireflet terminé, le fluorure peut être plaqué sur le film réfléchissant à l'aide d'un processus d'évaporation. Le film antisalissure peut recouvrir la couche de film antireflet poreux, et peut réduire la zone de contact de l'eau et de l'huile avec la lentille, de sorte que les gouttelettes d'huile et d'eau n'adhèrent pas facilement à la surface de la lentille, donc on l'appelle aussi film étanche.
Pour les verres organiques, le traitement idéal du système de surface doit être un film composite comprenant un film anti-usure, film antireflet multicouche et film antisalissure à film supérieur. Habituellement, le revêtement de film anti-usure est le plus épais, environ 3-5mm, et l'épaisseur du film antireflet multicouche est d'environ 0,3 um, le revêtement de cire antisalissure le plus fin sur la couche supérieure, environ 0,005-0,01mm.Prenez le français Essilor Crizal, film composite à titre d'exemple, la base de la lentille est d'abord recouverte d'un film résistant à l'usure avec du silicium organique; puis en utilisant la technologie IPC, le film antireflet est plaqué par bombardement ionique Pré-nettoyage avant nettoyage; après nettoyage, utiliser du dioxyde de zirconium de haute dureté (ZrO2) et d'autres matériaux pour le revêtement sous vide de revêtements antireflet multicouches; finalement, plaquez le film supérieur avec un angle de contact de 110. Le développement réussi de la technologie de film composite en cristal de diamant montre que la technologie de traitement de surface de la lentille organique a atteint un nouveau niveau.

Si c'est seulement pour le test d'épaisseur de film, la différence entre le revêtement sous vide et le revêtement optique est:
1. Revêtement sous vide: Généralement TiN, CrN, Tic, ZrN, l'épaisseur de la galvanoplastie est d'environ 3 ~ 5 microns. En général, l'épaisseur du film de revêtement sous vide ne peut pas être testée sur l'équipement;
2. Le test d'épaisseur de film du revêtement optique peut être installé sur le dessus de la machine de revêtement avec un testeur d'épaisseur de film..
Le plus ancien est le test de contrôle de la lumière, et maintenant le contrôle du cristal (Oscillateur à cristal) est généralement utilisé pour tester l'épaisseur du revêtement en utilisant la fréquence de l'oscillateur à cristal. Différentes épaisseurs de film sont différentes.
Même si la machine de revêtement est fabriquée en Chine, le testeur d'épaisseur de film est également fabriqué aux États-Unis ou en Corée du Sud. Le modèle de GM USA est: MDC360C.

Peut-être que vous aimez aussi

  • Catégories

  • Nouvelles récentes & Blog

  • Partager à un ami

  • ENTREPRISE

    Shaanxi Zhongbei Titane Tantale Niobium Metal Material Co., Ltée. est une entreprise chinoise spécialisée dans le traitement des métaux non ferreux, servir des clients mondiaux avec des produits de haute qualité et un service après-vente parfait.

  • Nous contacter

    Mobile:86-400-660-1855
    E-mail:[email protected] aliyun.com
    la toile:www.chn-ti.com