광학 코팅기의 작업 흐름은 일반적으로 전처리, 코팅, 필름 모니터링 및 조정, 냉각 및 제거의 주요 단계로 구성됩니다. 구체적인 공정은 장비 종류(예: 증발 코팅기, 스퍼터링 코팅기 등)와 코팅 공정(예: 단층 필름, 다층 필름 등)에 따라 다를 수 있지만, 일반적으로 광학 코팅 공정은 다음과 같습니다.
첫째, 준비단계
광학 부품의 세척 및 준비:
코팅 전에 광학 부품(예: 렌즈, 필터, 광학 유리 등)을 철저히 세척해야 합니다. 이 단계는 코팅 품질을 보장하는 기초가 됩니다. 일반적으로 사용되는 세척 방법으로는 초음파 세척, 산세척, 증기 세척 등이 있습니다.
깨끗한 광학 요소는 일반적으로 코팅 기계의 회전 장치나 클램핑 시스템에 배치되어 코팅 과정 동안 안정성을 유지할 수 있도록 합니다.
진공 챔버의 전처리:
광학 소자를 코팅기에 넣기 전에 코팅 챔버를 일정 진공 상태로 펌핑해야 합니다. 진공 환경은 공기 중 불순물, 산소, 수증기를 효과적으로 제거하고 코팅 재료와의 반응을 방지하며, 필름의 순도와 품질을 보장합니다.
일반적으로 코팅 챔버는 고진공(10⁻5~10⁻6Pa) 또는 중진공(10⁻³~10⁻4Pa)을 달성해야 합니다.
둘째, 코팅 공정
시작 코팅 소스:
코팅 소스는 일반적으로 증발 소스 또는 스퍼터링 소스입니다. 코팅 공정 및 재료에 따라 다양한 코팅 소스가 선택됩니다.
증발원: 코팅 재료는 전자빔 증발기나 저항 가열 증발기와 같은 가열 장치를 사용하여 증발 상태로 가열되어, 코팅 재료의 분자나 원자가 증발하여 진공 상태에서 광학 소자의 표면에 증착됩니다.
스퍼터링 소스: 고전압을 인가하여 타겟에 이온을 충돌시키고, 타겟의 원자나 분자를 스퍼터링하여 광학 소자 표면에 증착시켜 필름을 형성합니다.
필름 소재 증착:
진공 환경에서 코팅된 재료는 소스(증발 소스 또는 타겟 등)에서 증발하거나 스퍼터링되어 점차 광학 소자 표면에 증착됩니다.
박막층이 균일하고 연속적이며 설계 요건을 충족하도록 증착 속도와 박막 두께를 정밀하게 제어해야 합니다. 증착 과정의 변수(전류, 가스 흐름, 온도 등)는 박막의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다.
필름 모니터링 및 두께 제어:
코팅 공정에서 필름의 두께와 품질은 일반적으로 실시간으로 모니터링되며, 일반적으로 사용되는 모니터링 도구는 석영 수정 마이크로저울(QCM)** 및 기타 센서로 필름의 증착 속도와 두께를 정확하게 감지할 수 있습니다.
이러한 모니터링 데이터를 기반으로 시스템은 코팅 소스의 전력, 가스 유량 또는 구성 요소의 회전 속도와 같은 매개변수를 자동으로 조정하여 필름 층의 일관성과 균일성을 유지할 수 있습니다.
다층 필름(필요한 경우):
다층 구조가 필요한 광학 부품의 경우, 코팅 공정은 일반적으로 층층이 진행됩니다. 각 층을 증착한 후, 시스템은 필름 두께 측정 및 조정을 반복적으로 수행하여 각 필름 층의 품질이 설계 요건을 충족하는지 확인합니다.
이 공정에서는 각 층의 두께와 재료 유형을 정밀하게 제어하여 각 층이 특정 파장 범위에서 반사, 투과 또는 간섭과 같은 기능을 수행할 수 있도록 해야 합니다.
셋째, 식혀서 꺼내세요
CD:
코팅이 완료되면 광학 장치와 코팅 장비를 냉각해야 합니다. 코팅 과정에서 장비와 부품이 뜨거워질 수 있으므로, 열 손상을 방지하기 위해 냉각수나 공기 흐름과 같은 냉각 시스템을 사용하여 실온까지 냉각해야 합니다.
일부 고온 코팅 공정에서는 냉각을 통해 광학 소자를 보호할 뿐만 아니라 필름이 최적의 접착력과 안정성을 달성할 수 있습니다.
광학 요소를 제거하세요:
냉각이 완료되면 광학 요소를 코팅 기계에서 제거할 수 있습니다.
꺼내기 전에 코팅 효과를 점검해야 합니다. 여기에는 필름층의 균일성, 필름 두께, 접착력 등이 포함되며, 코팅 품질이 요구 사항을 충족하는지 확인해야 합니다.
4. 후처리(선택 사항)
필름 경화:
때로는 코팅된 필름의 긁힘 방지 및 내구성을 향상시키기 위해 경화가 필요합니다. 이는 일반적으로 열처리나 자외선 조사와 같은 방법으로 수행됩니다.
필름 세척:
필름 표면에서 오염 물질, 기름 또는 기타 불순물을 제거하려면 세척, 초음파 처리 등과 같은 사소한 세척을 수행해야 할 수도 있습니다.
5. 품질 검사 및 테스트
광학 성능 테스트: 코팅이 완료된 후, 광학 부품에 대한 일련의 성능 테스트를 실시합니다. 여기에는 광 투과율, 반사율, 필름 균일성 등이 포함되며, 이를 통해 기술 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.
접착력 테스트: 테이프 테스트나 스크래치 테스트를 통해 필름과 기판 사이의 접착력이 강한지 확인하세요.
환경 안정성 시험: 실제 적용에서 코팅층의 신뢰성을 보장하기 위해 온도, 습도, 자외선 등의 환경 조건에서 안정성 시험을 실시해야 하는 경우가 있습니다.
–이 기사는 다음에서 발행합니다.진공 코팅기 제조업체광둥진화
게시 시간: 2025년 1월 24일
