Alur kerja pelapis optik biasanya mencakup langkah-langkah utama berikut: pra-perlakuan, pelapisan, pemantauan dan penyesuaian film, pendinginan, dan penghapusan. Proses spesifik dapat bervariasi tergantung pada jenis peralatan (seperti pelapis evaporasi, pelapis sputtering, dll.) dan proses pelapisan (seperti film lapisan tunggal, film multi-lapisan, dll.), tetapi secara umum, proses pelapisan optik kurang lebih sebagai berikut:
Pertama, tahap persiapan
Pembersihan dan persiapan komponen optik:
Sebelum pelapisan, komponen optik (seperti lensa, filter, kaca optik, dll.) perlu dibersihkan secara menyeluruh. Langkah ini merupakan dasar untuk memastikan kualitas pelapisan. Metode pembersihan yang umum digunakan meliputi pembersihan ultrasonik, pengasaman, pembersihan uap, dan sebagainya.
Elemen optik yang bersih biasanya ditempatkan pada perangkat putar atau sistem penjepit mesin pelapis untuk memastikan bahwa elemen tersebut tetap stabil selama proses pelapisan.
Praperlakuan ruang vakum:
Sebelum memasukkan elemen optik ke dalam mesin pelapis, ruang pelapis perlu dipompa hingga mencapai tingkat vakum tertentu. Lingkungan vakum dapat secara efektif menghilangkan kotoran, oksigen, dan uap air di udara, mencegahnya bereaksi dengan bahan pelapis, dan memastikan kemurnian serta kualitas lapisan film.
Secara umum, ruang pelapisan perlu mencapai vakum tinggi (10⁻⁵ hingga 10⁻⁶ Pa) atau vakum sedang (10⁻³ hingga 10⁻⁴ Pa).
Kedua, proses pelapisan
Sumber lapisan awal:
Sumber pelapisan biasanya berupa sumber penguapan atau sumber sputtering. Sumber pelapisan yang berbeda akan dipilih sesuai dengan proses pelapisan dan material.
Sumber penguapan: Bahan pelapis dipanaskan hingga mencapai keadaan penguapan menggunakan alat pemanas, seperti evaporator berkas elektron atau evaporator pemanas resistansi, sehingga molekul atau atomnya menguap dan mengendap di permukaan elemen optik dalam ruang hampa.
Sumber sputtering: Dengan menerapkan tegangan tinggi, target bertabrakan dengan ion, menyemburkan atom atau molekul target, yang kemudian diendapkan pada permukaan elemen optik untuk membentuk lapisan film.
Deposisi material film:
Dalam lingkungan vakum, material yang dilapisi menguap atau menyembur dari suatu sumber (seperti sumber penguapan atau target) dan secara bertahap mengendap di permukaan elemen optik.
Laju pengendapan dan ketebalan film perlu dikontrol secara tepat untuk memastikan lapisan film seragam, kontinu, dan memenuhi persyaratan desain. Parameter selama pengendapan (seperti arus, aliran gas, suhu, dll.) akan secara langsung memengaruhi kualitas film.
Pemantauan film dan kontrol ketebalan:
Dalam proses pelapisan, ketebalan dan kualitas film biasanya dipantau secara real-time, dan alat pemantauan yang umum digunakan adalah mikrobalance kristal kuarsa (QCM)** dan sensor lainnya, yang dapat secara akurat mendeteksi laju pengendapan dan ketebalan film.
Berdasarkan data pemantauan ini, sistem dapat secara otomatis menyesuaikan parameter seperti daya sumber pelapis, laju aliran gas, atau kecepatan putaran komponen untuk menjaga konsistensi dan keseragaman lapisan film.
Film multilapis (jika diperlukan):
Untuk komponen optik yang membutuhkan struktur multi-lapisan, proses pelapisan biasanya dilakukan lapis demi lapis. Setelah pengendapan setiap lapisan, sistem akan melakukan deteksi dan penyesuaian ketebalan film secara berulang untuk memastikan bahwa kualitas setiap lapisan film memenuhi persyaratan desain.
Proses ini memerlukan kontrol yang tepat terhadap ketebalan dan jenis material setiap lapisan untuk memastikan bahwa setiap lapisan dapat menjalankan fungsi seperti refleksi, transmisi, atau interferensi dalam rentang panjang gelombang tertentu.
Ketiga, dinginkan dan angkat.
CD:
Setelah proses pelapisan selesai, optik dan mesin pelapis perlu didinginkan. Karena peralatan dan komponen dapat menjadi panas selama proses pelapisan, maka perlu didinginkan hingga suhu ruangan menggunakan sistem pendingin, seperti air pendingin atau aliran udara, untuk mencegah kerusakan termal.
Dalam beberapa proses pelapisan suhu tinggi, pendinginan tidak hanya melindungi elemen optik, tetapi juga memungkinkan lapisan film mencapai daya rekat dan stabilitas yang optimal.
Lepaskan elemen optik:
Setelah pendinginan selesai, elemen optik dapat dilepas dari mesin pelapis.
Sebelum dilepas, perlu diperiksa efek pelapisan, termasuk keseragaman lapisan film, ketebalan film, daya rekat, dll., untuk memastikan bahwa kualitas pelapisan memenuhi persyaratan.
4. Pemrosesan akhir (opsional)
Pengerasan film:
Terkadang lapisan film perlu dikeraskan untuk meningkatkan ketahanan terhadap goresan dan daya tahan film. Hal ini biasanya dilakukan dengan cara seperti perlakuan panas atau radiasi ultraviolet.
Pembersihan film:
Untuk menghilangkan kontaminan, minyak, atau kotoran lainnya dari permukaan film, mungkin perlu dilakukan pembersihan ringan, seperti pembersihan, perawatan ultrasonik, dan lain sebagainya.
5. Inspeksi dan pengujian kualitas
Uji kinerja optik: Setelah pelapisan selesai, serangkaian uji kinerja dilakukan pada komponen optik, termasuk transmisi cahaya, reflektivitas, keseragaman film, dll., untuk memastikan bahwa komponen tersebut memenuhi persyaratan teknis.
Uji adhesi: Dengan uji selotip atau uji gores, periksa apakah adhesi antara film dan substrat kuat.
Pengujian stabilitas lingkungan: Terkadang perlu dilakukan pengujian stabilitas di bawah kondisi lingkungan seperti suhu, kelembaban, dan sinar ultraviolet untuk memastikan keandalan lapisan pelapis dalam aplikasi praktis.
–Artikel ini dirilis olehprodusen mesin pelapis vakumGuangdong Zhenhua
Waktu posting: 24 Januari 2025