Selamat datang ke laman web kami
0086-18429179711 [email protected] aliyun.com

Berita industri

» Berita » Berita industri

Perbezaan antara lapisan vakum dan lapisan optik

2021年8月31日

 

Lapisan vakum terutamanya menggunakan pelepasan cahaya untuk mempengaruhi argon (Dengan) ion di permukaan sasaran.
Atom dari bahan sasaran dikeluarkan dan terkumpul di permukaan substrat untuk membentuk filem nipis. Sifat dan keseragaman filem yang disembur lebih baik daripada filem yang diuap, tetapi kelajuan pelapisan jauh lebih perlahan daripada filem yang diuapkan..Hampir semua peralatan sputtering baru menggunakan magnet yang kuat untuk memusingkan elektron untuk mempercepat pengionan argon di sekitar sasaran.
Menyebabkan kebarangkalian perlanggaran antara sasaran dan argon meningkat,
Meningkatkan kadar sputtering. Secara amnya, lapisan logam kebanyakannya menggunakan pemancaran DC, dan bahan seramik bukan konduktif menggunakan RF AC sputtering. The basic principle is to use glow discharge (glow discharge in vacuum).
pelepasan) Argon (Dengan) ion memukul permukaan sasaran, dan kation dalam plasma akan memecut ke permukaan elektrod negatif sebagai bahan sputtered. Kesan ini akan menyebabkan bahan sasaran terbang keluar dan disimpan pada filem substrat. Secara umum, penggunaan proses sputtering untuk lapisan filem mempunyai beberapa ciri: (1) Logam, aloi atau penebat boleh dibuat menjadi bahan filem.(2) Dalam keadaan tetapan yang sesuai, filem nipis dengan komposisi yang sama boleh dibuat dari pelbagai sasaran dan kompleks.(3) Dengan menambahkan oksigen atau gas aktif lain di atmosfera pembuangan, campuran atau sebatian bahan sasaran dan molekul gas boleh dibuat.(4) Arus input sasaran dan masa sputtering dapat dikendalikan, dan mudah mendapatkan ketebalan filem berketepatan tinggi.(5) Berbanding dengan proses lain, ia lebih kondusif untuk menghasilkan filem seragam kawasan besar.(6) Zarah sputtering hampir tidak dipengaruhi oleh graviti, dan kedudukan sasaran dan substrat dapat disusun secara bebas.(7) Kekuatan lekatan antara substrat dan filem lebih daripada 10 kali seperti filem pemendapan wap am, dan kerana zarah-zarah yang dihamburkan membawa tenaga yang tinggi, mereka akan terus meresap pada permukaan pembentuk filem untuk mendapatkan filem yang keras dan padat. Pada masa yang sama, tenaga yang tinggi menjadikan substrat hanya perlu Film yang dikristal dapat diperoleh pada suhu yang lebih rendah.(8) Ketumpatan nukleasi tinggi pada peringkat awal pembentukan filem, yang boleh menghasilkan filem berterusan ultra-nipis di bawah 10nm.(9) Bahan sasaran mempunyai jangka hayat yang panjang dan dapat dihasilkan secara automatik dan berterusan untuk jangka masa yang panjang.(10) Bahan sasaran dapat dibuat dalam pelbagai bentuk, dengan reka bentuk khas mesin untuk kawalan yang lebih baik dan pengeluaran yang paling cekap.

Lapisan optik
1. Filem tahan pakai (berkekalan filem)
Tidak kira sama ada ia diperbuat daripada bahan bukan organik atau organik, dalam penggunaan harian, geseran dengan habuk atau parut (silikon oksida) akan menyebabkan lensa haus dan calar pada permukaan lensa..Banding dengan kepingan kaca,
Kekerasan bahan organik agak rendah, dan lebih terdedah kepada calar. Melalui mikroskop, kita dapat melihat bahawa calar pada permukaan lensa terbahagi kepada dua jenis. Salah satunya ialah calar yang disebabkan oleh parut, yang cetek dan kecil, yang tidak mudah dikesan oleh pemakainya; yang lain adalah calar yang disebabkan oleh parut yang lebih besar. , Di dalam dan kasar, berada di kawasan tengah akan mempengaruhi penglihatan.
(1) Ciri-ciri teknikal
1) Teknologi filem anti-pakai generasi pertama
Filem anti-pakai bermula pada awal tahun 1970-an. Pada masa itu, dipercayai bahawa lensa kaca tidak mudah digiling kerana kekerasannya yang tinggi, sementara lensa organik terlalu lembut dan senang dipakai..Oleh itu, bahan kuarza dilapisi pada permukaan lensa organik dalam keadaan vakum untuk membentuk filem tahan haus yang sangat keras. Walau bagaimanapun, kerana ketidakcocokan antara pekali pengembangan termal dengan bahan asas, senang dikupas dan filemnya rapuh, sehingga tahan terhadap kesan pemakaian yang tidak memuaskan.
2) Teknologi filem anti-pakai generasi kedua
Selepas tahun 1980-an, penyelidik secara teorinya mendapati bahawa mekanisme pemakaian tidak hanya berkaitan dengan kekerasan. Bahan filem mempunyai dua ciri “kekerasan / ubah bentuk”, itu dia, sebilangan bahan mempunyai kekerasan yang lebih tinggi tetapi kurang ubah bentuk, dan sebilangan kekerasan Bahan rendah, tetapi ubah bentuknya besar. Teknologi filem anti-haus generasi kedua adalah melekatkan bahan dengan kekerasan tinggi dan tidak mudah retak pada permukaan lensa organik melalui proses rendaman..
3) Teknologi filem anti-pakai generasi ketiga
Teknologi filem anti-pakai generasi ketiga dikembangkan selepas tahun 1990-an, terutamanya untuk menyelesaikan masalah rintangan haus setelah lensa organik dilapisi dengan filem anti pantulan .. Oleh kerana kekerasan asas lensa organik dan kekerasan lapisan anti-pantulan agak berbeza, teori baru percaya bahawa perlu ada lapisan anti-pakai antara keduanya, supaya lensa dapat bertindak sebagai penyangga ketika digosok dengan kersik. Tidak terdedah kepada calar. Kekerasan bahan filem anti-pakai generasi ketiga adalah antara kekerasan filem anti-pantulan dan pangkalan lensa, dan pekali geserannya rendah dan tidak mudah rapuh.
4) Teknologi filem anti-pakai generasi keempat
Teknologi anti-filem generasi keempat menggunakan atom silikon. Sebagai contoh, Cecair pengeras TITUS French Essilor mengandungi matriks organik dan zarah ultrafin bukan organik termasuk silikon untuk menjadikan filem anti-pakai Meningkatkan kekerasan sambil mengalami ketangguhan. Teknologi salutan anti-pakai moden yang paling penting adalah kaedah rendaman, itu dia, lensa direndam dalam cecair pengeras setelah beberapa kali pembersihan, dan kemudian diangkat pada kelajuan tertentu setelah jangka masa tertentu..Kelajuan ini berkaitan dengan kelikatan cecair pengeras dan memainkan peranan penting dalam ketebalan filem anti-pakai..Setelah mengangkat, polimerkan dalam ketuhar kira-kira 100 ° C untuk 4-5 Jam, dan ketebalan lapisan kira-kira 3-5 mikron.
(2) Kaedah ujian
Cara paling asas untuk menilai dan menguji ketahanan aus filem anti-haus adalah dengan menggunakannya secara klinikal, biarkan pemakai memakai lensa untuk jangka masa tertentu, dan kemudian perhatikan dan bandingkan haus lensa dengan mikroskop. Sudah tentu, ini biasanya kaedah yang digunakan sebelum promosi rasmi teknologi baru ini. Pada masa ini, kaedah ujian yang lebih cepat dan intuitif yang biasa kita gunakan adalah:
1) Ujian pembekuan
Letakkan lensa ke dalam bahan promosi yang dipenuhi kerikil (ukuran butir dan kekerasan kerikil ditentukan), dan sapu berulang-alik di bawah kawalan tertentu.Setelah akhir, gunakan meter jerebu untuk menguji jumlah pantulan difus lensa sebelum dan selepas geseran, dan bandingkan dengan lensa standard.
2) Ujian bulu keluli
Gunakan bulu keluli yang ditentukan untuk menggosok permukaan lensa beberapa kali di bawah tekanan dan kelajuan tertentu, dan kemudian gunakan meter jerebu untuk menguji jumlah pantulan difus lensa sebelum dan selepas geseran, dan bandingkan dengan lensa standard. Sudah tentu, kita juga boleh melakukannya secara manual, gosokkan kedua-dua kanta tersebut sebilangan kali dengan tekanan yang sama, dan kemudian perhatikan dan bandingkan dengan mata kasar..
Hasil dua kaedah ujian di atas agak hampir dengan hasil klinikal pemakaian jangka panjang oleh pemakainya.
3) Hubungan antara filem anti-pantulan dan filem anti-pakai
Lapisan anti pantulan pada permukaan lensa adalah bahan oksida logam anorganik yang sangat nipis (ketebalan kurang daripada 1 mikron), keras dan rapuh.Ketika dilapisi pada lensa kaca, kerana pangkalnya agak keras dan parut tergores di atasnya, lapisan filem agak sukar untuk digores; tetapi apabila filem anti pantulan dilapisi pada lensa organik, kerana pangkalnya lembut, grit ada pada filem. Tercalar pada lapisan, filemnya mudah tercalar.
Oleh itu, the organic lens must be coated with anti-wear coating before anti-reflection coating, and the hardness of the two coatings must match..
2. Filem anti-pantulan
(1) Why do we need anti-reflective coating?
1) Refleksi khas
Apabila cahaya melintasi permukaan depan dan belakang lensa, bukan sahaja akan dibiaskan, tetapi ia juga akan dipantulkan..Cahaya yang dipantulkan seperti ini yang dihasilkan pada permukaan depan lensa akan menyebabkan orang lain melihat mata pemakainya, tetapi mereka akan melihat cahaya putih di permukaan lensa..Ketika mengambil gambar, pantulan seperti ini juga akan mempengaruhi penampilan pemakainya secara serius.
2) “Hantu”
Teori optik cermin mata percaya bahawa kekuatan biasan lensa cermin mata akan menjadikan objek yang dilihat membentuk imej yang jelas di sudut pemakainya. Ia juga dapat dijelaskan sebagai cahaya objek yang dilihat terpesong melalui lensa dan berkumpul di retina untuk membentuk titik gambar..Namun, kerana kelengkungan permukaan depan dan belakang lensa biasan adalah berbeza, dan terdapat sejumlah cahaya terpantul, akan ada cahaya pantulan dalaman di antara mereka..Cahaya yang dipantulkan dalaman akan menghasilkan imej maya berhampiran permukaan sfera titik jauh, itu dia, titik imej maya berhampiran titik gambar retina. Titik imej maya ini akan mempengaruhi kejelasan dan keselesaan penglihatan.
3) Silau
Seperti semua sistem optik, mata tidak sempurna. Imej yang terbentuk di retina bukan titik, tetapi bulatan kabur..Oleh itu, perasaan dua titik bersebelahan dihasilkan oleh dua titik bulatan kabur yang bertindih lebih kurang. Selagi jarak antara dua titik itu cukup besar, gambar di retina akan menghasilkan sensasi dua titik, tetapi jika kedua-dua titik itu terlalu dekat, dua lingkaran kabur akan cenderung bertindih dan tersilap satu titik.
Kontras dapat digunakan untuk mencerminkan fenomena ini dan menyatakan kejelasan penglihatan. Nilai kontras mestilah lebih besar daripada nilai tertentu (ambang persepsi, bersamaan dengan 1-2) untuk memastikan bahawa mata dapat membezakan dua titik bersebelahan.
Formula pengiraan kontras adalah: D =(jauh)/(a + b)
Di mana C adalah kontras, nilai sensasi tertinggi yang digambarkan oleh dua titik objek bersebelahan pada retina adalah a, dan nilai terendah bahagian yang bersebelahan adalah b. Semakin tinggi nilai C kontras, semakin tinggi resolusi sistem visual ke dua titik dan semakin jelas persepsi; jika kedua-dua titik objek sangat dekat, nilai terendah bahagian bersebelahan mereka lebih dekat dengan nilai tertinggi, maka nilai C rendah , Menunjukkan bahawa sistem visual tidak jelas mengenai dua perkara tersebut, atau tidak dapat membezakan dengan jelas.
Mari kita simulasi pemandangan seperti itu: pada waktu malam, seorang pemandu dengan cermin mata dengan jelas melihat dua basikal sedang menuju ke keretanya pada jarak yang bertentangan..Pada masa ini, lampu depan kereta belakang mencerminkan permukaan belakang lensa pemandu: gambar yang dibentuk oleh cahaya yang dipantulkan pada retina meningkatkan intensiti dua titik yang diperhatikan (lampu basikal).Oleh itu, panjang segmen a dan b meningkat, walaupun penyebutnya (a + b) meningkat, tetapi pengangka (jauh) tetap sama, yang menyebabkan penurunan nilai C.Hasil dari kontras yang dikurangkan akan menyebabkan perasaan awal pemandu mengenai kehadiran dua penunggang basikal bergabung semula menjadi satu gambar, sama seperti sudut membezakannya secara tiba-tiba dikurangkan.!
4) Keluaran
Peratusan cahaya yang dipantulkan dalam cahaya kejadian bergantung pada indeks biasan bahan lensa, yang dapat dikira dengan formula jumlah pantulan.
Formula refleksi: R =(n-1) persegi /(n + 1) segi empat sama
R: pantulan satu sisi lensa n: indeks biasan bahan lensa
Sebagai contoh, indeks biasan bahan resin biasa adalah 1.50, cahaya dipantulkan R = (1.50-1) persegi /(1.50 + 1) Petak = 0.04 = 4%.
Kanta mempunyai dua permukaan. Sekiranya R1 adalah jumlah permukaan depan lensa dan R2 adalah jumlah pantulan pada permukaan belakang lensa, maka jumlah pantulan lensa ialah R = R1 + R2.(Semasa mengira pantulan R2, lampu kejadian adalah 100% -R1).Penghantaran lensa T = 100% -R1-R2.
Ini dapat dilihat bahawa jika lensa indeks bias tinggi tidak mempunyai lapisan anti-pantulan, cahaya yang dipantulkan akan membawa lebih banyak ketidakselesaan kepada pemakainya..
(2) Prinsip
Lapisan anti-pantulan didasarkan pada gelombang cahaya dan fenomena gangguan. Sekiranya dua gelombang cahaya dengan amplitud dan panjang gelombang yang sama ditumpangkan, amplitud gelombang cahaya akan meningkat; sekiranya kedua-dua gelombang cahaya itu sama, panjang gelombang berbeza, dan jika kedua gelombang cahaya itu ditumpangkan, mereka saling membatalkan..Filem anti pantulan menggunakan prinsip ini untuk melapisi permukaan lensa dengan filem anti pantulan, supaya cahaya yang dipantulkan yang dihasilkan di permukaan depan dan belakang filem saling mengganggu antara satu sama lain, sehingga membatalkan cahaya yang dipantulkan dan mencapai kesan anti-pantulan..
1) Keadaan Amplitud
Indeks biasan bahan filem mestilah sama dengan punca kuasa dua indeks biasan bahan asas lensa.
2) Keadaan fasa
Ketebalan filem semestinya 1/4 panjang gelombang cahaya rujukan. Apabila d = λ / 4 λ = 555nm, d = 555/4 = 139nm
Untuk lapisan anti-pantulan, banyak pengeluar lensa cermin mata menggunakan gelombang cahaya (panjang gelombang 555nm) yang lebih sensitif pada mata manusia.Ketika ketebalan lapisan terlalu tipis (<139nm), cahaya yang dipantulkan akan kelihatan kuning kecoklatan, jika berwarna biru, itu bermaksud ketebalan lapisan terlalu tebal (>139nm).
Tujuan lapisan reflektif lapisan adalah untuk mengurangkan pantulan cahaya, tetapi mustahil untuk mencapai pantulan cahaya.Tidak akan selalu ada sisa warna pada permukaan lensa, tetapi yang mana warna sisa yang terbaik, sebenarnya, tidak ada standard. Pada masa ini, terutamanya berdasarkan pilihan peribadi untuk warna, dan kebanyakannya berwarna hijau..
Kami juga akan mendapati bahawa kelengkungan yang berbeza dari warna residu pada permukaan cembung dan cekung lensa juga menjadikan kelajuan salutan berbeza, jadi bahagian tengah lensa berwarna hijau, and the edge part is lavender or other colors..
3) Teknologi salutan anti-pantulan
Lapisan lensa organik lebih sukar daripada lensa kaca. Bahan kaca dapat menahan suhu tinggi di atas 300 ° C, sementara lensa organik akan menjadi kuning apabila melebihi 100 °C and then quickly decompose.
Magnesium fluorida (MgF2) is usually used as the anti-reflection coating material for glass lenses. Walau bagaimanapun, the coating process of magnesium fluoride must be carried out at a temperature higher than 200°C, jika tidak, ia tidak boleh dilekatkan pada permukaan lensa, jadi kanta organik Jangan gunakannya.
Sejak tahun 1990-an, dengan perkembangan teknologi lapisan vakum, penggunaan teknologi pengeboman pancaran ion telah menjadikan gabungan filem dan lensa, dan gabungan filem ini telah diperbaiki..Selain itu, bahan oksida logam berkurnian tinggi yang disempurnakan seperti titanium oksida dan zirkonium oksida boleh dilapisi pada permukaan lensa resin melalui proses penyejatan untuk mencapai kesan anti-pantulan yang baik..
Berikut ini adalah pengenalan kepada teknologi lapisan anti-reflektif kanta organik.
1) Penyediaan sebelum melapisi
Kanta mesti dibersihkan sebelum menerima lapisan. Keperluan pembersihan sangat tinggi, mencapai tahap molekul..Masukkan pelbagai cecair pembersih di tangki pembersih, dan gunakan ultrasonik untuk meningkatkan kesan pembersihan. Selepas lensa dibersihkan, masukkan ke dalam ruang vakum. Semasa proses ini, beri perhatian khusus untuk mengelakkan habuk dan sampah di udara melekat pada permukaan lensa..Pembersihan terakhir dilakukan di ruang vakum. Semasa proses ini, penjagaan khas harus diambil untuk mengelakkan habuk dan sampah di udara tidak melekat pada permukaan lensa..Pembersihan akhir dilakukan sebelum menyadur di ruang vakum. Pistol ion yang diletakkan di ruang vakum akan mengebom permukaan lensa (sebagai contoh, dengan ion argon). Setelah proses pembersihan ini selesai, pelapisan filem anti pantulan akan dijalankan..
2) Lapisan vakum
Proses penyejatan vakum dapat memastikan bahawa bahan lapisan tulen dilapisi pada permukaan lensa, dan pada masa yang sama, komposisi kimia bahan pelapis dapat dikawal dengan ketat semasa proses penyejatan..Proses penyejatan vakum dapat mengawal ketebalan lapisan filem dengan tepat, dan ketepatan terpulang.
3) Ketegasan filem
Untuk lensa cermin mata, ketegasan filem ini sangat penting, dan ini adalah petunjuk kualiti lensa yang penting. Petunjuk kualiti lensa termasuk lensa anti-keausan, muzium anti-budaya, perbezaan anti-suhu, dll..Oleh itu, terdapat banyak kaedah ujian fizikal dan kimia yang disasarkan. Di bawah syarat-syarat mensimulasikan penggunaan pemakainya, kualiti ketahanan filem lensa bersalut diuji..Maedah ujian ini merangkumi: ujian air garam, ujian wap, ujian air deionisasi, ujian geseran bulu keluli, ujian pembubaran, ujian lekatan, ujian perbezaan suhu dan ujian kelembapan, dan lain-lain..
3. Filem anti-pencemaran (filem teratas)
(1) Prinsip
Selepas permukaan lensa dilapisi dengan filem anti-pantulan pelbagai lapisan, lensa sangat terdedah kepada noda, dan noda akan memusnahkan kesan anti-pantulan filem anti-pantulan. Di bawah mikroskop, kita dapati bahawa lapisan anti-pantulan mempunyai struktur berpori, jadi noda minyak sangat mudah ditembusi ke dalam lapisan anti-reflektif. Penyelesaiannya adalah dengan melapisi lapisan atas dengan ketahanan minyak dan air pada lapisan filem anti-reflektif, dan filem ini mestilah sangat nipis sehingga tidak akan mengubah prestasi optik filem anti-pantulan.
(2) Proses
Bahan filem antifouling terutamanya fluorida, dan terdapat dua kaedah pemprosesan, satu adalah kaedah rendaman, yang lain adalah lapisan vakum, dan kaedah yang paling biasa adalah pelapisan vakum. Kaedah yang paling biasa digunakan ialah salutan vakum. Selepas lapisan anti-reflektif selesai, fluorida boleh dilapisi pada filem reflektif menggunakan proses penyejatan. Filem anti-fouling dapat menutup lapisan filem anti-pantulan berliang, dan dapat mengurangkan kawasan hubungan air dan minyak dengan lensa, supaya titisan minyak dan air tidak mudah melekat pada permukaan lensa, jadi ia juga dipanggil filem kalis air.
Untuk lensa organik, rawatan sistem permukaan yang ideal mestilah filem komposit termasuk filem anti-haus, filem anti-pantulan pelbagai lapisan dan filem anti-fouling filem teratas. Biasanya lapisan filem anti-pakai adalah yang paling tebal, kira-kira 3-5mm, dan ketebalan filem anti-pantulan pelbagai lapisan kira-kira 0.3um, lapisan lilin anti-fouling paling nipis pada lapisan atas, kira-kira 0.005-0.01mm. Ambil French Essilor Crizal, filem komposit sebagai contoh, the lens base is first coated with a wear-resistant film with organic silicon; then using IPC technology, the anti-reflection film is plated by ion bombardment Pre-cleaning before cleaning; selepas pembersihan, gunakan zirkonium dioksida dengan kekerasan tinggi (ZrO2) dan bahan lain untuk lapisan vakum lapisan anti-pantulan pelbagai lapisan; akhirnya, pelapis filem atas dengan sudut sentuhan 110. Perkembangan teknologi filem komposit kristal berlian yang berjaya menunjukkan bahawa teknologi rawatan permukaan lensa organik telah mencapai tahap yang baru.

Sekiranya hanya untuk ujian ketebalan filem, perbezaan antara lapisan vakum dan lapisan optik adalah:
1. Lapisan vakum: Secara amnya TiN, CrN, TiC, ZrN, ketebalan penyaduran elektrik kira-kira 3 ~ 5 mikron.Secara amnya, ketebalan lapisan lapisan vakum tidak dapat diuji pada peralatan;
2. Uji ketebalan filem lapisan optik boleh dipasang di bahagian atas mesin pelapis dengan penguji ketebalan filem..
Yang paling awal adalah ujian kawalan cahaya, dan sekarang kawalan kristal (pengayun kristal) secara amnya digunakan untuk menguji ketebalan lapisan menggunakan frekuensi pengayun kristal..Ketebalan filem berbeza adalah berbeza.
Walaupun mesin pelapis dibuat di China, penguji ketebalan filem juga dibuat di Amerika Syarikat atau Korea Selatan..Model GM USA adalah: MDC360C.

Mungkin anda suka juga

  • Kategori

  • Berita terkini & Blog

  • Kongsi kepada rakan

  • SYARIKAT

    Shaanxi Zhongbei Titanium Tantalum Niobium Metal Material Co., Ltd.. adalah syarikat China yang mengkhususkan diri dalam pemprosesan logam bukan ferus, melayani pelanggan global dengan produk berkualiti tinggi dan perkhidmatan purna jual yang sempurna.

  • Hubungi Kami

    Mudah alih:86-400-660-1855
    E-mel:[email protected] aliyun.com
    Web:www.chn-ti.com