銀は1930年代半ばまで、最も広く普及した金属材料でした。当時は精密光学機器の反射膜材料として主に液体化学めっきが施されていました。液体化学めっき法は建築用ミラーの製造に用いられ、この用途では、銀膜をガラス表面に密着させるために非常に薄い錫層が使用され、ガラス表面は銅の外層で保護されていました。外装用途では、銀は空気中の酸素と反応して硫化銀を形成し、光沢を失います。しかし、めっき直後の銀膜は反射率が高く、蒸発しやすいため、短期使用の部品には今でも一般的な材料として使用されています。また、平面度検査用の干渉計プレートなど、一時的なコーティングが必要な部品にも銀はよく使用されます。次のセクションでは、保護コーティングされた銀膜について詳しく説明していきます。
1930 年代、天体鏡の先駆者であるジョン・ストロングは、化学的に製造された銀フィルムを蒸着アルミニウムフィルムに置き換えました。
アルミニウムは、蒸発しやすく、紫外線、可視光線、赤外線の反射率に優れ、プラスチックを含むほとんどの材料に強力に接着できるため、鏡のメッキに最も一般的に使用される金属です。メッキ直後、アルミニウムミラーの表面には必ず薄い酸化層が形成され、ミラー表面のさらなる腐食を防ぎますが、それでも使用中にアルミニウムミラーの反射率は徐々に低下します。これは、使用中、特にアルミニウムミラーが外部作業に完全にさらされている場合、ほこりや汚れがミラー表面に必然的に蓄積し、反射率が低下するためです。ほとんどの機器の性能は、わずかな反射率の低下によって深刻な影響を受けません。ただし、最大限の光エネルギーを集めることが目的の場合は、フィルム層を損傷せずにアルミニウムミラーを洗浄することが困難なため、メッキ部品は定期的に再メッキされます。これは特に大型反射望遠鏡に当てはまります。主鏡は非常に大きく重いため、望遠鏡の主鏡は通常、天文台に設置されたコーティング装置を用いて毎年再メッキされます。蒸着中は主鏡を回転させることはなく、複数の蒸着源を用いて膜厚の均一性を確保します。現在でもほとんどの望遠鏡ではアルミニウムが使用されていますが、最新の望遠鏡の中には、銀の保護コーティングを含むより高度な金属膜で蒸着されているものもあります。
赤外線反射膜のめっきに最適な材料は金でしょう。金膜の反射率は可視光域で急激に低下するため、実際には700nm以上の波長でのみ金膜が使用されています。ガラスに金めっきを施すと、柔らかくなり、損傷を受けやすくなります。しかし、金はクロム膜またはニッケルクロム膜（ニッケル80%、クロム20%を含む抵抗膜）に強く密着するため、金膜とガラス基板の間のスペーサー層としてクロム膜またはニッケルクロム膜がよく使用されます。
ロジウム（Rh）とプラチナ（Pt）の反射率は、上記の他の金属よりもはるかに低く、耐腐食性が特に求められる場合にのみ使用されます。どちらの金属膜もガラスにしっかりと密着します。デンタルミラーは、非常に厳しい外部環境にさらされ、加熱殺菌する必要があるため、ロジウムコーティングが施されることがよくあります。ロジウム膜は、一部の自動車のミラーにも使用されています。これらのミラーは、車体の外側にある前面反射鏡であることが多く、天候、洗浄プロセス、そして洗浄処理時の特別な注意の影響を受けやすいためです。以前の記事では、ロジウム膜の利点は、アルミニウム膜よりも優れた安定性にあると述べられています。
–この記事は真空コーティング機メーカー広東振華
投稿日時: 2024年9月27日