O fluxo de traballo dos revestimentos ópticos adoita incluír os seguintes pasos principais: pretratamento, revestimento, monitorización e axuste da película, arrefriamento e eliminación. O proceso específico pode variar dependendo do tipo de equipo (como un revestimento por evaporación, un revestimento por pulverización catódica, etc.) e do proceso de revestimento (como unha película de capa única, unha película multicapa, etc.), pero en xeral, o proceso de revestimento óptico é aproximadamente o seguinte:
Primeiro, a fase de preparación
Limpeza e preparación de compoñentes ópticos:
Antes do revestimento, os compoñentes ópticos (como lentes, filtros, vidro óptico, etc.) deben limparse a fondo. Este paso é a base para garantir a calidade do revestimento. Entre os métodos de limpeza máis empregados inclúense a limpeza por ultrasóns, o decapado, a limpeza con vapor, etc.
Os elementos ópticos limpos adoitan colocarse no dispositivo rotatorio ou no sistema de suxeición da máquina de revestimento para garantir que permanezan estables durante o proceso de revestimento.
Pretratamento da cámara de baleiro:
Antes de colocar o elemento óptico na máquina de revestimento, é necesario bombear a cámara de revestimento a un certo grao de baleiro. O ambiente de baleiro pode eliminar eficazmente as impurezas, o osíxeno e o vapor de auga do aire, evitar que reaccionen co material de revestimento e garantir a pureza e a calidade da película.
Xeralmente, a cámara de revestimento necesita alcanzar un baleiro elevado (de 10⁻⁵ a 10⁻⁶ Pa) ou un baleiro medio (de 10⁻³ a 10⁻⁴ Pa).
En segundo lugar, o proceso de revestimento
Orixe inicial do revestimento:
A fonte de revestimento adoita ser unha fonte de evaporación ou unha fonte de pulverización catódica. Seleccionaranse diferentes fontes de revestimento segundo o proceso de revestimento e o material.
Fonte de evaporación: o material de revestimento quéntase a un estado evaporativo mediante un dispositivo de quecemento, como un evaporador de feixe de electróns ou un evaporador de quecemento por resistencia, de xeito que as súas moléculas ou átomos se evaporen e se depositen na superficie do elemento óptico no baleiro.
Fonte de pulverización catódica: Ao aplicar unha alta voltaxe, o obxectivo choca con ións, expulsando os átomos ou moléculas do obxectivo, que se depositan na superficie do elemento óptico para formar unha película.
Deposición de material de película:
Nun ambiente de baleiro, o material revestido evapórase ou pulveriza desde unha fonte (como unha fonte ou obxectivo de evaporación) e deposítase gradualmente na superficie do elemento óptico.
A velocidade de deposición e o grosor da película deben controlarse con precisión para garantir que a capa de película sexa uniforme, continua e cumpra os requisitos de deseño. Os parámetros durante a deposición (como a corrente, o fluxo de gas, a temperatura, etc.) afectarán directamente á calidade da película.
Monitorización e control do grosor da película:
No proceso de revestimento, o grosor e a calidade da película adoitan monitorizarse en tempo real, e as ferramentas de monitorización máis empregadas son a microbalanza de cristal de cuarzo (QCM) ** e outros sensores, que poden detectar con precisión a velocidade de deposición e o grosor da película.
Baseándose nestes datos de monitorización, o sistema pode axustar automaticamente parámetros como a potencia da fonte de revestimento, o caudal de gas ou a velocidade de rotación do compoñente para manter a consistencia e a uniformidade da capa de película.
Película multicapa (se é necesario):
Para os compoñentes ópticos que requiren unha estrutura multicapa, o proceso de revestimento adoita levarse a cabo capa por capa. Despois da deposición de cada capa, o sistema levará a cabo repetidas deteccións e axustes do grosor da película para garantir que a calidade de cada capa da película cumpra cos requisitos de deseño.
Este proceso require un control preciso do grosor e do tipo de material de cada capa para garantir que cada capa poida realizar funcións como a reflexión, a transmisión ou a interferencia nun rango de lonxitudes de onda específico.
En terceiro lugar, arrefriar e retirar
CD:
Unha vez rematado o revestimento, é necesario arrefriar a óptica e a máquina de revestimento. Dado que o equipo e os compoñentes poden quentarse durante o proceso de revestimento, é necesario arrefrialos á temperatura ambiente mediante un sistema de refrixeración, como auga de refrixeración ou fluxo de aire, para evitar danos térmicos.
Nalgúns procesos de revestimento a alta temperatura, o arrefriamento non só protexe o elemento óptico, senón que tamén permite que a película alcance unha adhesión e estabilidade óptimas.
Retirar o elemento óptico:
Unha vez completado o arrefriamento, o elemento óptico pódese retirar da máquina de revestimento.
Antes de retirar, é necesario comprobar o efecto do revestimento, incluíndo a uniformidade da capa de película, o grosor da película, a adhesión, etc., para garantir que a calidade do revestimento cumpra os requisitos.
4. Posprocesamento (opcional)
Endurecemento da película:
Ás veces, é necesario endurecer a película revestida para mellorar a resistencia aos arañazos e a súa durabilidade. Isto adoita facerse mediante tratamentos térmicos ou radiación ultravioleta.
Limpeza de películas:
Para eliminar contaminantes, aceites ou outras impurezas da superficie da película, pode ser necesario realizar unha limpeza menor, como limpeza, tratamento por ultrasóns, etc.
5. Inspección e probas de calidade
Proba de rendemento óptico: Unha vez finalizado o revestimento, realízase unha serie de probas de rendemento no compoñente óptico, incluíndo a transmitancia da luz, a reflectividade, a uniformidade da película, etc., para garantir que cumpre os requisitos técnicos.
Proba de adhesión: Mediante unha proba de cinta ou unha proba de rabuñadura, comprobe se a adhesión entre a película e o substrato é forte.
Probas de estabilidade ambiental: Ás veces é necesario realizar probas de estabilidade en condicións ambientais como temperatura, humidade e luz ultravioleta para garantir a fiabilidade da capa de revestimento en aplicacións prácticas.
–Este artigo foi publicado porfabricante de máquinas de revestimento ao baleiroGuangdong Zhenhua
Data de publicación: 24 de xaneiro de 2025