光学

光学涂料可分为“大规模”和“小规模”。为了简单起见,我们将“精密”光学与小规模竞技场联系在一起,在那里,光学层通常在大约20”(0.5米)大小的区域内产生非常高的控制水平和均匀性。其他大尺度的光学效果,如窗户玻璃和显示涂层的精度较低,将覆盖在玻璃涂层部分。

精密光学领域涵盖了广泛的应用领域,但光学效应可以分为不同的类型:

  • 抗反射AR,简单可见或波长特定
  • 镜面,金属,电介质,增强和保护
  • 二色和偏振滤波器
  • 光谱选择性边缘滤波器

所有这些类型的涂层的共同特点是需要创建一个透明的多层结构。利用不同的层厚和各层不同的折射率,可以建立涂层结构,以产生所需的光学效果。现代的软件计算和仿真方法可以在实际镀膜前设计结构和光学响应。在光学设计方面,这是一个成熟的领域,但实际的层创建仍然要求很高。

溅射并不是制造这种层的唯一方法,事实上,一个更成熟的方法是基于电子束蒸发的大源到衬底距离和衬底操作。为了提供额外的能量和层/界面平滑等离子体辅助源提供同时轰击。这些电子束方法是传统的光学滤光片制造方法,然而溅射现在正变得越来越明显,类似于半导体工业转向溅射沉积的方式。溅射通常使用低(2”-10”)靶到衬底的分离,通常不需要额外的等离子体源来获得额外的能量。为了保持层与层之间的清晰界面,就需要一个高入射角,这就导致了一场“战役”,以创造非常高水平的均匀性,这对这种精密光学设备至关重要。有许多专有的方法来生成这样的统一层,他们通常使用以下一种或多种方法:

  • 衬底操纵
    • 1 2 3轴
    • 恒速
    • 变速
    • 固定或可变倾斜
  • 均匀的面具
    • 静态形状的面具
    • 动态
  • 系统几何
    • 源到基板中心和相对角度
    • 自定义侵蚀概况

无论使用哪种方法来创造所需的均匀性,从溅射源沉积氧化层通常是在反应气体环境中进行的。为了提高价格和减少周期时间,目标通常会在“过渡”模式下操作。这使得溅射产率高,同时使用正确水平的反应气体来维持所需的化学计量。这是一个高度不稳定的过程,要么需要一个反馈气体控制器,如Speedflo,要么使用非常高的系统泵来“平坦”滞后曲线,并在过渡区域产生一些稳定性。Gencoa是反应溅射环境的磁控管设计专家。Gencoa可以提供每个基本要素的解决方案,以一种互补的方式运作,以提供一个平稳和高速率的过程。精密光学应用的基本要素包括:

  • 低水平的目标再存款(或FFE为零再存款)
  • 低工作电压和压力(HS)
  • 电浮阳极和水冷阳极
  • 定制侵蚀概况
  • Speedflo反应气体控制
  • 涂层均匀性模拟
  • 附加离子辅助的磁性设计

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