Alur kerja mesin pelapis optik biasanya mencakup langkah -langkah utama berikut: pretreatment, pelapisan, pemantauan dan penyesuaian film, pendinginan dan pelepasan. Proses spesifik dapat bervariasi tergantung pada jenis peralatan (seperti mesin pelapis penguapan, mesin pelapis sputtering, dll.) Dan proses pelapisan (seperti film lapisan tunggal, film multi-lapisan, dll.), Tetapi secara umum, proses pelapisan optik adalah sebagai berikut:
1. Tahap Persiapan
Pembersihan dan Persiapan Komponen Optik:
Sebelum pelapisan, komponen optik (seperti lensa, filter, kaca optik, dll.) Perlu dibersihkan secara menyeluruh. Langkah ini adalah dasar untuk memastikan kualitas lapisan. Metode pembersihan umum termasuk pembersihan ultrasonik, pembersihan asam, pembersihan uap, dll.
Komponen optik yang dibersihkan biasanya ditempatkan pada perangkat berputar atau sistem penjepit mesin pelapis untuk memastikan bahwa mereka dapat tetap stabil selama proses pelapisan.
Pretreatment ruang vakum:
Sebelum menempatkan komponen optik di mesin pelapis, ruang pelapis perlu dievakuasi ke derajat vakum tertentu. Lingkungan vakum dapat secara efektif menghilangkan kotoran, oksigen dan uap air di udara, mencegah mereka bereaksi dengan bahan pelapis, dan memastikan kemurnian dan kualitas film.
Biasanya, ruang pelapis perlu mencapai vakum tinggi (10⁻⁵ hingga 10⁻⁶ pa) atau vakum sedang (10⁻³ hingga 10⁻⁴ PA).
2. Proses pelapisan
Mulai Coating Source:
Sumber pelapis biasanya mengadopsi sumber penguapan atau sumber sputtering. Sumber pelapisan yang berbeda akan dipilih sesuai dengan proses dan bahan pelapis yang berbeda.
Sumber penguapan: Gunakan peralatan pemanas (seperti evaporator balok elektron atau evaporator pemanas resistensi) untuk memanaskan bahan pelapis ke keadaan penguapan, sehingga molekul atau atomnya menguap dan setoran pada permukaan elemen optik dalam ruang hampa.
Sumber Sputtering: Dengan menerapkan tegangan tinggi untuk membuat bahan target bertabrakan dengan ion, atom atau molekul bahan target tergagap, dan atom atau molekul ini diendapkan pada permukaan elemen optik untuk membentuk film tipis.
Deposisi Bahan Film Tipis:
Dalam lingkungan vakum, bahan pelapis menguap atau sputter dari sumber (seperti sumber penguapan atau bahan target) dan secara bertahap deposit pada permukaan elemen optik.
Tingkat deposisi dan ketebalan film perlu dikontrol secara tepat untuk memastikan bahwa lapisan film seragam, kontinu, dan memenuhi persyaratan desain. Parameter selama proses pengendapan (seperti arus, aliran gas, suhu, dll.) Akan secara langsung mempengaruhi kualitas film.
Kontrol pemantauan dan ketebalan film tipis:
Selama proses pelapisan, ketebalan dan kualitas film biasanya dipantau secara real time. Alat pemantauan yang umum digunakan termasuk sensor seperti ** kuarsa kristal mikrobalance (QCM) **, yang dapat secara akurat mendeteksi laju deposisi dan ketebalan film.
Berdasarkan data pemantauan ini, sistem dapat secara otomatis menyesuaikan parameter seperti kekuatan sumber pelapis, aliran gas, atau kecepatan rotasi komponen untuk mempertahankan konsistensi dan keseragaman lapisan film.
Film multilayer (jika perlu):
Untuk komponen optik yang membutuhkan struktur film multilayer, proses pelapisan biasanya dilakukan dengan lapisan demi lapisan. Setelah setiap lapisan film disimpan, sistem akan melakukan deteksi dan penyesuaian ketebalan film berulang untuk memastikan bahwa kualitas setiap lapisan memenuhi persyaratan desain.
Proses ini membutuhkan kontrol yang tepat dari ketebalan dan jenis material dari setiap lapisan untuk memastikan bahwa setiap lapisan dapat berfungsi dalam kisaran panjang gelombang tertentu, seperti refleksi, transmisi atau gangguan.
3. Pendinginan dan Penghapusan
Pendinginan:
Setelah pelapisan, komponen optik dan mesin pelapis perlu didinginkan. Karena peralatan dan komponen dapat menjadi panas selama proses pelapisan, mereka perlu didinginkan hingga suhu kamar melalui sistem pendingin (seperti air pendingin atau aliran udara) untuk mencegah kerusakan termal.
Dalam beberapa proses pelapisan suhu tinggi, pendinginan tidak hanya melindungi komponen optik, tetapi juga memungkinkan film untuk mencapai adhesi dan stabilitas yang optimal.
Menghapus komponen optik:
Setelah pendinginan, komponen optik dapat dihapus dari mesin pelapis.
Sebelum dilepas, efek pelapisan perlu diperiksa, termasuk keseragaman, ketebalan, adhesi, dll. Dari lapisan film untuk memastikan bahwa kualitas lapisan memenuhi persyaratan.
4. Pasca perawatan (opsional)
Pengerasan Film:
Terkadang film setelah pelapisan perlu dikeraskan untuk meningkatkan resistensi goresan dan daya tahan film. Ini biasanya dilakukan dengan perlakuan panas atau iradiasi ultraviolet.
Pembersihan Film:
Untuk menghilangkan polutan, minyak atau kotoran lain di permukaan film, sedikit pembersihan mungkin diperlukan, seperti mencuci, perawatan ultrasonik, dll.
5. Inspeksi dan Pengujian Kualitas
Tes Kinerja Optik: Setelah pelapisan, serangkaian tes kinerja dilakukan pada komponen optik, termasuk transmisi, reflektivitas, keseragaman film, dll., Untuk memastikan bahwa mereka memenuhi persyaratan teknis.
Tes Adhesi: Periksa apakah adhesi antara film dan substrat firm melalui tes tape atau uji awal.
Tes Stabilitas Lingkungan: Terkadang tes stabilitas dalam kondisi lingkungan seperti suhu, kelembaban, dan sinar ultraviolet diperlukan untuk memastikan keandalan lapisan pelapisan dalam aplikasi aktual.
