광학 코팅 장비 생산 공정

광학 코팅 장비의 작업 흐름은 일반적으로 전처리, 코팅, 필름 모니터링 및 조정, 냉각 및 제거의 주요 단계로 구성됩니다. 구체적인 공정은 장비 유형(증발 코팅기, 스퍼터링 코팅기 등)과 코팅 공정(단층 필름, 다층 필름 등)에 따라 다를 수 있지만, 일반적으로 광학 코팅 공정은 대략 다음과 같습니다.
첫째, 준비 단계
광학 부품의 세척 및 준비:
코팅 전에 렌즈, 필터, 광학 유리 등의 광학 부품은 철저하게 세척해야 합니다. 이 단계는 코팅 품질을 보장하는 기본 요소입니다. 일반적으로 사용되는 세척 방법으로는 초음파 세척, 산세척, 증기 세척 등이 있습니다.
깨끗한 광학 소자는 코팅 공정 중 안정적인 상태를 유지할 수 있도록 코팅 장비의 회전 장치 또는 클램핑 시스템에 배치되는 것이 일반적입니다.
진공 챔버 전처리:
광학 소자를 코팅 장비에 넣기 전에 코팅 챔버를 일정 수준의 진공 상태로 만들어야 합니다. 진공 환경은 공기 중의 불순물, 산소 및 수증기를 효과적으로 제거하여 코팅 재료와의 반응을 방지하고 필름의 순도와 품질을 보장합니다.
일반적으로 코팅 챔버는 고진공(10⁻⁵ ~ 10⁻⁶ Pa) 또는 중진공(10⁻³ ~ 10⁻⁴ Pa)을 달성해야 합니다.
둘째, 코팅 공정
코팅 시작 소스:
코팅 방식은 일반적으로 증발 방식 또는 스퍼터링 방식을 사용합니다. 코팅 공정 및 재료에 따라 적절한 코팅 방식을 선택합니다.
증발 방식: 코팅 재료는 전자빔 증발기 또는 저항 가열 증발기와 같은 가열 장치를 사용하여 증발 상태로 가열되어 분자 또는 원자가 증발하고 진공 상태에서 광학 소자의 표면에 증착됩니다.
스퍼터링 소스: 고전압을 인가하면 타겟이 이온과 충돌하여 타겟의 원자 또는 분자가 스퍼터링되어 광학 소자의 표면에 증착되어 박막을 형성합니다.
박막 재료 증착:
진공 환경에서 코팅 재료는 증발 소스 또는 타겟과 같은 소스에서 증발 또는 스퍼터링되어 광학 요소 표면에 점진적으로 증착됩니다.
증착 속도와 박막 두께는 박막층이 균일하고 연속적이며 설계 요구 사항을 충족하도록 정밀하게 제어해야 합니다. 증착 과정 중의 변수(전류, 가스 유량, 온도 등)는 박막의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다.
필름 모니터링 및 두께 제어:
코팅 공정에서 필름의 두께와 품질은 일반적으로 실시간으로 모니터링되며, 일반적으로 사용되는 모니터링 도구로는 석영 결정 미세저울(QCM)** 및 기타 센서가 있으며, 이러한 도구는 필름의 증착 속도와 두께를 정확하게 감지할 수 있습니다.
이러한 모니터링 데이터를 기반으로 시스템은 코팅 소스의 출력, 가스 유량 또는 부품의 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 층별로 진행됩니다. 각 층이 증착된 후, 시스템은 필름 두께를 반복적으로 측정하고 조정하여 각 층의 필름 품질이 설계 요구 사항을 충족하도록 합니다.
이 공정은 각 층이 특정 파장 범위에서 반사, 투과 또는 간섭과 같은 기능을 수행할 수 있도록 각 층의 두께와 재질 유형을 정밀하게 제어해야 합니다.
세 번째, 식힌 후 제거합니다.
CD:
코팅 작업이 완료되면 광학 부품과 코팅 장비를 냉각해야 합니다. 코팅 과정 중 장비와 부품이 뜨거워질 수 있으므로 열 손상을 방지하기 위해 냉각수나 공기 흐름과 같은 냉각 시스템을 사용하여 실온으로 냉각해야 합니다.
일부 고온 코팅 공정에서 냉각은 광학 소자를 보호할 뿐만 아니라 필름이 최적의 접착력과 안정성을 확보하도록 해줍니다.
광학 소자를 제거하십시오:
냉각이 완료되면 광학 소자를 코팅 장비에서 분리할 수 있습니다.
제품을 꺼내기 전에 도막층의 균일성, 도막 두께, 접착력 등을 포함한 도막 효과를 점검하여 도막 품질이 요구 사항을 충족하는지 확인해야 합니다.
4. 후처리 (선택 사항)
필름 경화:
코팅된 필름의 내스크래치성과 내구성을 향상시키기 위해 경화 처리가 필요한 경우가 있습니다. 이는 일반적으로 열처리나 자외선 조사와 같은 방법을 통해 이루어집니다.
필름 세척:
도막 표면의 오염물질, 기름 또는 기타 불순물을 제거하기 위해서는 세척, 초음파 처리 등과 같은 간단한 세척 작업이 필요할 수 있습니다.
5. 품질 검사 및 테스트
광학 성능 테스트: 코팅이 완료되면 광 투과율, 반사율, 도막 균일성 등 광학 부품에 대한 일련의 성능 테스트를 수행하여 기술 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.
접착력 테스트: 테이프 테스트 또는 스크래치 테스트를 통해 필름과 기판 사이의 접착력이 강한지 확인합니다.
환경 안정성 시험: 실제 적용 시 코팅층의 신뢰성을 확보하기 위해 온도, 습도, 자외선 등의 환경 조건에서 안정성 시험을 실시해야 하는 경우가 있습니다.

이 기사는 다음에서 발표했습니다.진공 코팅기 제조업체광둥진화