Die verskil tussen vakuumlaag en optiese laag
Vakuumbedekking gebruik hoofsaaklik gloei -ontlading om argon te beïnvloed (Met) ione op die oppervlak van die teiken.
Die atome van die teikenmateriaal word uitgestoot en versamel op die oppervlak van die substraat om 'n dun film te vorm., maar die deklaagspoed is baie stadiger as die van die verdampte film .. Byna alle nuwe sputtertoerusting gebruik kragtige magnete om elektrone te spiraal om die ionisering van argon om die teiken te versnel.
Dit veroorsaak dat die botsingswaarskynlikheid tussen die teiken en die argonione toeneem,
Verhoog sputtersnelheid.Algemene, metaalbedekkings gebruik meestal DC -sputtering, en nie-geleidende keramiekmateriaal gebruik RF-sputtering. Die basiese beginsel is om gloeiafvoer te gebruik (gloei ontslag in vakuum).
ontslag) Die argon (Met) ione tref die teikenoppervlak, en die katione in die plasma sal versnel na die negatiewe elektrodeoppervlak as die gestampte materiaal. Hierdie impak veroorsaak dat die teikenmateriaal uitvlieg en op die substraat neersit, die gebruik van 'n verstuiwingsproses vir filmbedekking het verskeie eienskappe: (1) Metaal, legering of isolator kan van filmmateriaal gemaak word.(2) Onder gepaste omgewingstoestande, 'n dun film van dieselfde komposisie kan gemaak word uit verskeie en komplekse teikens.(3) Deur suurstof of ander aktiewe gasse in die afvoeratmosfeer toe te voeg, 'n mengsel of verbinding van teikenmateriaal en gasmolekules kan gemaak word.(4) Die doelinvoerstroom en sputtertyd kan beheer word, en dit is maklik om 'n hoë presisie filmdikte te verkry.(5) In vergelyking met ander prosesse, dit dra meer by tot die vervaardiging van uniformfilms in 'n groot gebied.(6) Die sputteringdeeltjies word byna nie deur swaartekrag beïnvloed nie, en die posisies van die teiken en die substraat kan vrylik gereël word.(7) Die hechtsterkte tussen die substraat en die film is meer as 10 keer die van die algemene dampafsettingsfilm, en omdat die gespartelde deeltjies hoë energie dra, hulle sal aanhou versprei op die filmvormende oppervlak om 'n harde en digte film te verkry. Op dieselfde tyd, die hoë energie maak dat die substraat slegs nodig is Gekristalliseerde film kan teen 'n laer temperatuur verkry word.(8) Hoë kerne -digtheid in die beginfase van filmvorming, wat ultra-dun deurlopende film onder 10 nm kan produseer.(9) Die doelmateriaal het 'n lang lewensduur en kan lank en outomaties geproduseer word.(10) Die doelmateriaal kan in verskillende vorms gemaak word, met die spesiale ontwerp van die masjien vir beter beheer en die doeltreffendste produksie.
1. Slijtvaste film (duur film)
Ongeag of dit van anorganiese of organiese materiale gemaak is, in daaglikse gebruik, wrywing met stof of gruis (silikonoksied) sal veroorsaak dat die lens verslyt en krap op die oppervlak van die lens..Vergeleke met glasplaat,
Die hardheid van organiese materiale is relatief laag, en dit is meer geneig tot skrape.Deur die mikroskoop, ons kan sien dat die skrape op die lensoppervlak hoofsaaklik in twee tipes verdeel is. Die een is die skrape wat veroorsaak word deur gruis, wat vlak en klein is, wat die draer nie maklik kan opspoor nie; die ander is die skrape wat veroorsaak word deur die groter korrel. , Diep en rof rond, om in die sentrale gebied te wees, sal die visie beïnvloed.
(1) Tegniese eienskappe
1) Die eerste generasie van anti-slyt film tegnologie
Die anti-slytasie film begin in die vroeë 1970's. Op daardie tydstip, Daar word geglo dat glaslense nie maklik was om te slyp nie vanweë hul hoë hardheid, terwyl organiese lense te sag was en maklik was om te dra..Daarom, die kwartsmateriaal word onder vakuumomstandighede op die oppervlak van die organiese lens geplak om 'n baie harde, slijtvaste film te vorm. Maar, as gevolg van die wanverhouding tussen die termiese uitbreidingskoëffisiënt en die basismateriaal, dit is maklik om af te trek en die film is bros, dit is dus bestand teen 'n onbevredigende slytasie -effek.
2) Die tweede generasie van anti-slyt film tegnologie
Na die 1980's, navorsers het teoreties bevind dat die dra -meganisme nie net verband hou met hardheid nie. Die filmmateriaal het die dubbele eienskappe van "hardheid/vervorming", dit is, sommige materiale het 'n hoër hardheid, maar minder vervorming, en 'n mate van materiaalhardheid is laag, maar die vervorming is groot.Die tweede generasie anti-slytfilmtegnologie is om 'n materiaal met 'n hoë hardheid te plaat wat nie maklik op die oppervlak van die organiese lens kan kraak deur die onderdompeling nie..
3) Die derde generasie van anti-slyt film tegnologie
Die derde generasie antislytfilmtegnologie is na die 1990's ontwikkel, hoofsaaklik om die probleem van slijtvastheid op te los nadat die organiese lens bedek is met 'n anti-weerkaatsingsfilm .. Aangesien die hardheid van die organiese lensbasis en die hardheid van die anti-reflektiewe laag heel anders is, die nuwe teorie is van mening dat daar 'n antislytlaag tussen die twee moet wees, sodat die lens as buffer kan dien as dit deur korrel gevryf word. Die hardheid van die derde generasie anti-slym filmmateriaal is tussen die hardheid van die anti-refleksie film en die lensbasis, en die wrywingskoëffisiënt daarvan is laag en dit is nie maklik om bros te wees nie.
4) Die vierde generasie van anti-slyt film tegnologie
Die vierde generasie anti-film tegnologie gebruik silikon atome. Byvoorbeeld, Franse Essilor se TITUS-verhardingsvloeistof bevat organiese matriks en anorganiese ultrafine deeltjies, insluitend silikon om die anti-slytfilm te verbeter. Verbeterde hardheid terwyl dit taai is., dit is, die lens word gedompel in 'n verhardingsvloeistof na meervoudige skoonmaak, en dan na 'n sekere tydperk met 'n sekere spoed opgehef word..Hierdie snelheid hou verband met die viskositeit van die verhardingsvloeistof en speel 'n beslissende rol in die dikte van die film teen slijtage., polimeriseer ongeveer in 'n oond 100 ° C vir 4-5 ure, en die dikte van die laag is ongeveer 3-5 mikron.
Die mees fundamentele manier om die slytasieweerstand van die film teen slijtage te beoordeel en te toets, is om dit klinies te gebruik, laat die draer die lens vir 'n tydperk dra, en dan die slijtage van die lens met 'n mikroskoop waarneem en vergelyk. Natuurlik, dit is gewoonlik die metode wat gebruik is voor die formele bevordering van hierdie nuwe tegnologie. Huidiglik, die vinniger en meer intuïtiewe toetsmetodes wat ons gereeld gebruik, is:
1) Ryp toets
Plaas die lens in 'n promosiemateriaal gevul met gruis (die korrelgrootte en hardheid van die gruis word gespesifiseer), en vryf heen en weer onder sekere beheer.Na die einde, Gebruik 'n waasmeter om die hoeveelheid diffuse weerkaatsing van die lens voor en na wrywing te toets, en vergelyk dit met die standaardlens.
2) Staalwol toets
Gebruik 'n spesifieke staalwol om die oppervlak van die lens 'n paar keer onder 'n sekere druk en spoed te vryf, en gebruik dan 'n waasmeter om die hoeveelheid diffuse weerkaatsing van die lens voor en na die wrywing te toets, en vergelyk dit met die standaard lens. Natuurlik, ons kan dit ook met die hand doen, vryf die twee lense dieselfde aantal kere met dieselfde druk, en let dan op en vergelyk met die blote oog..
Die resultate van bogenoemde twee toetsmetodes is relatief naby aan die kliniese resultate van langdurige dra deur die draer.
3) Die verband tussen anti-refleksie film en anti-slytasie film
Die anti-weerkaatsingslaag op die oppervlak van die lens is 'n baie dun anorganiese metaaloksiedmateriaal (dikte minder as 1 mikron), hard en bros. As dit op 'n glaslens geplak is, aangesien die basis relatief hard is en die korrel daarop gekrap is, die filmlaag is relatief moeilik om te krap; maar as die anti-weerkaatsingsfilm op die organiese lens geplak is, omdat die basis sag is, die grint is op die film. Op die laag gekrap, die film word maklik gekrap.
Daarom, die organiese lens moet bedek word met 'n anti-slytasie laag voor anti-refleksie laag, en die hardheid van die twee lae moet ooreenstem..
2. Anti-refleksie film
(1) Waarom het ons anti-reflektiewe laag nodig??
1) Spesifieke refleksie
As lig deur die voor- en agterkant van die lens beweeg, dit sal nie net gebreek word nie, maar dit sal ook gereflekteer word .. Hierdie soort weerkaatsde lig wat op die voorkant van die lens gegenereer word, sal veroorsaak dat ander die oë van die draer sien, maar hulle sal 'n wit lig op die oppervlak van die lens sien .. As u foto's neem, hierdie refleksie sal ook die voorkoms van die draer ernstig beïnvloed.
Die optiese teorie van bril is van mening dat die brekingsvermoë van die brillens die voorwerp wat gesien word, 'n duidelike beeld op die verste punt van die draer sal maak.. Dit kan ook verklaar word deurdat die lig van die voorwerp wat deur die oog is, deur die lens buig en op die retina versamel om 'n beeldpunt te vorm., omdat die kromming van die voorste en agterste oppervlaktes van die brekingslens anders is, en daar is 'n sekere mate van gereflekteerde lig, daar sal interne weerkaatsingslig tussen hulle wees .. Die intern weerkaatsde lig sal 'n virtuele beeld produseer naby die ver-sferiese oppervlak, dit is, 'n virtuele beeldpunt naby die beeldpunt van die retina. Hierdie virtuele beeldpunte sal die duidelikheid en gemak van die visie beïnvloed.
Soos alle optiese stelsels, die oog is nie perfek nie. Die beeld wat op die retina gevorm word, is nie 'n punt nie, maar 'n vaag sirkel..Daarom, die gevoel van twee aangrensende punte word veroorsaak deur twee naastenby min of meer oorvleuelende vaag sirkels. Solank die afstand tussen die twee punte groot genoeg is, die beeld op die retina sal die sensasie van twee punte veroorsaak, maar as die twee punte te naby is, die twee fuzzy sirkels sal geneig wees om te oorvleuel en vir een punt verwar word.
Kontras kan gebruik word om hierdie verskynsel te weerspieël en die duidelikheid van die visie uit te druk. Die kontraswaarde moet groter wees as 'n sekere waarde (persepsiedrempel, gelyk aan 1-2) om te verseker dat die oë twee aangrensende punte kan onderskei.
Die berekeningformule van kontras is: D =(weg)/(a+b)
Waar C die kontras is, die hoogste waarde van die gewaarwording wat deur twee aangrensende voorwerppunte op die retina afgebeeld word, is a, en die laagste waarde van die aangrensende deel is b. Hoe hoër die kontras C -waarde, hoe hoër die resolusie van die visuele stelsel na die twee punte en hoe duideliker die persepsie; as die twee voorwerppunte baie naby is, die laagste waarde van hul aangrensende dele is nader aan die hoogste waarde, dan is die C -waarde laag , Dit dui aan dat die visuele stelsel nie duidelik is oor die twee punte nie, of kan nie duidelik onderskei nie.
Kom ons simuleer so 'n toneel: in die aand, 'n bestuurder met 'n bril sien duidelik twee fietse in die teenoorgestelde afstand na sy motor ry..Tydens, die kopligte van die agterste motor weerspieël op die agterkant van die bestuurderslens: die beeld wat gevorm word deur die weerkaatsende lig op die retina verhoog die intensiteit van die twee waargenome punte (fietsligte).Daarom, die lengte van die a en b segmente neem toe, selfs al is die noemer (a+b) verhogings, maar die teller (weg) bly dieselfde, wat die waarde van C. verminder, net soos die hoek om hulle te onderskei skielik verminder word.!
Die persentasie gereflekteerde lig in invallende lig hang af van die brekingsindeks van die lensmateriaal, wat bereken kan word deur die formule van die hoeveelheid refleksie.
Refleksie formule: R =(n-1) vierkantig/(n+1) vierkantig
R: enkelsydige weerkaatsing van die lens n: brekingsindeks van die lensmateriaal
Byvoorbeeld, die brekingsindeks van gewone harsmateriaal is 1.50, weerkaats lig R = (1.50-1) vierkantig/(1.50 + 1) Vierkant = 0,04 = 4%.
Die lens het twee oppervlaktes. As R1 die hoeveelheid voorkant van die lens is en R2 die hoeveelheid weerkaatsing op die agterkant van die lens is, dan is die totale refleksie van die lens R = R1+R2.(By die berekening van die refleksie van R2, die insidentlig is 100%-R1).Die transmissie van die lens T = 100%-R1-R2.
Dit kan gesien word as die lens met 'n hoë brekingsindeks geen anti-weerkaatsingslaag het nie, die weerkaatsende lig sal die draer meer ongemak veroorsaak..
Anti-refleksie-laag is gebaseer op liggolf- en interferensieverskynsel.As twee liggolwe met dieselfde amplitude en golflengte bo-oor mekaar lê, die amplitude van die liggolf sal toeneem; as die twee liggolwe van dieselfde oorsprong is, die golflengtes verskil, en as die twee liggolwe bo -oor mekaar lê, hulle kanselleer mekaar..Die anti-weerkaatsingsfilm gebruik hierdie beginsel om die oppervlak van die lens te bedek met 'n anti-refleksie film, sodat die weerkaatsende lig wat op die voor- en agterkant van die film gegenereer word, met mekaar inmeng, om sodoende die gereflekteerde lig te kanselleer en die effek van anti-refleksie te bereik..
1) Amplitude voorwaardes
Die brekingsindeks van die filmmateriaal moet gelyk wees aan die vierkantswortel van die brekingsindeks van die lensbasismateriaal.
2) Fase voorwaardes
Die dikte van die film moet wees 1/4 golflengte van die verwysingslig.Wanneer d = λ/4 λ = 555nm, d = 555/4 = 139nm
Vir die anti-refleksie laag, baie vervaardigers van brillense gebruik liggolwe (golflengte van 555nm) wat meer sensitief is vir die menslike oog.As die dikte van die laag te dun is (<139nm), die weerkaatsende lig sal ligbruingeel voorkom, as dit blou is, dit beteken dat die laag te dik is (>139nm).
Die doel van die weerkaatsende laag is om die weerkaatsing van lig te verminder, maar dit is onmoontlik om geen weerkaatsing van lig te verkry nie.Daar sal altyd kleur op die oppervlak van die lens wees, maar watter kleur is die beste, in werklikheid, daar is geen standaard nie. Huidiglik, dit is hoofsaaklik gebaseer op persoonlike voorkeur vir kleur, en die meeste daarvan is groen..
Ons sal ook vind dat die verskillende krommings van die oorblywende kleur op die konvekse en konkawe oppervlaktes van die lens ook die deklaagspoed anders maak, dus is die sentrale deel van die lens groen, en die randgedeelte is laventel of ander kleure..
3) Anti-refleksie laag tegnologie
Organiese lensbedekking is moeiliker as glaslens.Die glasmateriaal kan hoë temperature bo weerstaan 300 ° C, terwyl die organiese lens geel word as dit oorskry 100 ° C en ontbind dan vinnig.
Magnesiumfluoried (MgF2) word gewoonlik gebruik as die anti-refleksiemateriaal vir glaslense. Maar, die deklaagproses van magnesiumfluoried moet by 'n temperatuur hoër as 200 ° C uitgevoer word, anders kan dit nie aan die oppervlak van die lens vasgemaak word nie, dus organiese lense Moenie dit gebruik nie.
Sedert die 1990's, met die ontwikkeling van vakuumdektegnologie, die gebruik van ioonbundelbombardeertegnologie het die kombinasie van die film en die lens gemaak, en die kombinasie van die film is verbeter..Bovendien, die verfynde metaaloksiedmateriaal met 'n hoë suiwerheid, soos titaanoksied en sirkoniumoksied, kan deur die verdampingsproses op die oppervlak van die harslens geplak word om 'n goeie anti-refleksie-effek te verkry..
Die volgende is 'n inleiding tot die antireflekterende laagtegnologie van organiese lense.
1) Voorbereiding voor coating
Die lens moet vooraf skoongemaak word voordat die laag ontvang word. Die skoonmaakvereiste is baie hoog, bereik die molekulêre vlak..Plaas 'n verskeidenheid skoonmaakvloeistowwe in die skoonmaaktenk, en gebruik ultraklank om die skoonmaakeffek te verbeter. Nadat die lens skoongemaak is, sit dit in die vakuumkamer. Tydens hierdie proses, let veral daarop dat stof en vullis in die lug nie aan die oppervlak van die lens vassteek nie. Die laaste skoonmaak vind in die vakuumkamer plaas. Tydens hierdie proses, spesiale sorg moet geneem word om te verhoed dat stof en vullis in die lug aan die oppervlak van die lens vasklou .. Die finale skoonmaak word uitgevoer voordat dit in die vakuumkamer geplateer word. Die ioongeweer wat in die vakuumkamer geplaas word, bombardeer die oppervlak van die lens (byvoorbeeld, met argonione). Nadat hierdie skoonmaakproses voltooi is, die bedekking van die anti-weerkaatsingsfilm word uitgevoer..
Die vakuumverdampingsproses kan verseker dat die suiwer bedekkingsmateriaal op die oppervlak van die lens geplak word, en terselfdertyd, die chemiese samestelling van die bedekkingsmateriaal kan streng beheer word tydens die verdampingsproses .. Die vakuumverdampingsproses kan die dikte van die filmlaag akkuraat beheer, en die akkuraatheid is tot.
3) Film stewigheid
Vir brillense, die stewigheid van die film is baie belangrik, en dit is 'n belangrike kwaliteitsaanwyser van die lens. Die kwaliteitaanwysers van die lens sluit in lensweerstand, antikulturele museum, anti-temperatuur verskil, ens..Daarom, daar is baie doelgerigte fisiese en chemiese toetsmetodes. Onder die voorwaardes om die gebruik van die draer te simuleer, die kwaliteit van die filmvastheid van die bedekte lens word getoets .. Hierdie toetsmetodes sluit in: soutwatertoets, stoomtoets, gedeïoniseerde watertoets, wrywingstoets van staalwol, ontbindingstoets, hegtoets, temperatuur verskil verskil en humiditeit toets, ens..
3. Anti-vuil film (top film)
Nadat die oppervlak van die lens bedek is met 'n multi-laag anti-refleksie film, die lens is veral vatbaar vir vlekke, en die vlekke sal die anti-refleksie-effek van die anti-refleksie film onder die mikroskoop vernietig, ons kan vind dat die anti-weerkaatsende laag 'n poreuse struktuur het, dus is olievlekke besonder maklik om deur te dring in die anti-reflekterende laag.Die oplossing is om die boonste film te bedek met olie- en waterbestandheid op die anti-reflektiewe filmlaag, en hierdie film moet baie dun wees, sodat dit nie die optiese prestasie van die anti-reflektiewe film sal verander nie.
Die aangroeiwerende filmmateriaal is hoofsaaklik fluoried, en daar is twee verwerkingsmetodes, een is onderdompeling metode, die ander is vakuumbedekking, en die mees algemene metode is vakuumlaag. Die mees algemeen gebruikte metode is vakuumbedekking. Nadat die anti-reflektiewe laag voltooi is, die fluoried kan met behulp van 'n verdampingsproses op die reflekterende film geplateer word., en kan die kontakarea van water en olie met die lens verminder, sodat die olie- en waterdruppels nie maklik aan die oppervlak van die lens vasgemaak kan word nie, dit word dus ook 'n waterdigte film genoem.
Vir organiese lense, die ideale oppervlakstelselbehandeling moet 'n saamgestelde film wees, insluitend 'n anti-slytasie film, veelvlakkige anti-weerkaatsingsfilm en teenfilm teen topfilm. Gewoonlik is die laag teen-slytasie die dikste laag, ongeveer 3-5 mm, en die dikte van die meerlagige anti-weerkaatsingsfilm is ongeveer 0,3um, die dunste verfrissende waslaag op die boonste laag, ongeveer 0,005-0,01 mm. Neem die Franse Essilor Crizal, saamgestelde film as voorbeeld, die lensbasis word eers bedek met 'n slijtvaste film met organiese silikon; gebruik dan IPC -tegnologie, die anti-weerkaatsingsfilm word met ioonbombardeer bedek. Voorskoonmaak voordat dit skoongemaak word; na skoonmaak, gebruik sirkoniumdioksied met 'n hoë hardheid (ZrO2) en ander materiale vir vakuumbedekking van meerlagige anti-refleksie-coatings; uiteindelik, Plaas die boonste film met 'n kontakhoek van 110. Die suksesvolle ontwikkeling van die samestelling van die diamantkristal -saamgestelde film toon dat die oppervlakbehandelingstegnologie van die organiese lens 'n nuwe vlak bereik het.
As dit slegs vir die filmdikte -toets is, die verskil tussen vakuumlaag en optiese laag is:
1. Vakuumbedekking: Oor die algemeen TiN, CrN, TiC, ZrN, die dikte van galvaniseer is ongeveer 3 ~ 5 mikron.In die algemeen, die dikte van die vakuumlaag kan nie op die toerusting getoets word nie;
2. Die filmdikte -toets van die optiese laag kan bo -op die dekmasjien geïnstalleer word met 'n filmdikte -toetser..
Die vroegste is die ligbeheer toets, en nou die kristalbeheer (kristal ossillator) word gewoonlik gebruik om die dikte van die laag te toets met behulp van die frekwensie van die kristal ossillator .. Verskillende filmdiktes verskil.
Selfs as die dekmasjien in China vervaardig word, die filmdikte -toetser word ook in die Verenigde State of Suid -Korea vervaardig .. Die model van GM USA is: MDC360C.