眼镜镜片的镀膜:第六章抗反射镀膜、工艺和加硬镀膜

百科   2024-09-23 06:18   上海  

SATISLOH提供的光学制造方案

 

抗反射应用

反射(AR)应用程序

近年来,用于制造眼镜片的材料的范围大大扩大。起初,唯一镀膜的材料是BK7,但现在有必要修改设备设计和薄膜材料和厚度,以处理更高折射率的玻璃。

1显示了BK7上的单层抗反射镀膜(氟化镁)的结果。所达到的最小反射率约为1.3%

 

1单层抗反射镀膜的结果。

在图2中,你可以看到两层抗反射膜的结果。这里的最小值是大约1.2%,但曲线的侧翼更陡峭。这就产生了一种紫色的反射效果。该系统由高折射率膜层和低折射率膜层组成。

 

2:层抗反射镀膜的结果。

为了满足当今更高的质量标准,现在应用的大多数镀膜都是多层系统。图3说明了一个例子。在可见光谱的宽频带上的光谱反射率远低于未镀膜表面的反射率。

 

3:光谱反射率示例。

 

4是人眼在可见波长范围内的敏度曲线图。敏峰值550 nm左右,在400 nm700 nm处接近零。这幅图还显示,反射系统的左右两侧几乎看不见,如果它们是完全可以察觉的话。

 

4绘制了人眼在可见光范围内的灵敏度图波长。

多层(宽带)抗反射系统的设计在眼睛最敏感的波长处具有温和的最大反射率。这在决定从外部看到的膜层的颜色方面具有纯粹的美效果。

通过修改单层的厚度,这个最大值可以被移动,以提供所需的反射颜色。然而,不建议消除最大值,因为这个过程中的微小变化会产生从蓝色到红色的残余反射颜色。

反射曲线的短波和长波侧翼的影响是明显的。图4

 

抗反射和加硬镀膜

抗反射和加硬镀膜工艺

玻璃镜片大多是热镀膜(300°C),在这些条件下可以实现优异的镀膜质量。塑料镜片的情况则大不相同,必须在低温下进行镀膜处理。

目前生产的眼镜片主要由CR39、高折射率材料和聚碳酸酯制成。它们的沉积温度取决于材料,范围从40°c70°c。塑料透镜材料也具有更高的折射率。无论是塑料镜片还是玻璃镜片,其折射率越高,镜片就越薄,也就越轻。

当然,塑料镜片比玻璃镜片对划痕更敏感,而且它们还必须在较低的温度下进行镀膜。有两种方法可以解决这一困境。首先是在真空涂层沉积之前,先用浸渍或纺丝的方法涂上一层膜层

这两种方法都有专用设备。在旋转过程中,透镜以非常高的速度旋转,并涂上精确定义的漆滴;旋转将漆均匀地分布在透镜表面。

然后用紫外光或在炉中固化(聚合)漆。这个过程必须在每个镜上单独进行。浸渍层适合长时间生产。一组镜片先洗净,然后蘸上漆。

接下来,镜片以精确确定的速度从漆浴中取出。为了达到理想的层厚度和均匀性,必须精确匹配和控制粘度和拉拔速度。然后加热涂有层的镜片,使层聚合。

根据它们在涂漆后的储存方式,镜片现在可以直接送到真空系统进行镀膜,否则它们必须首先清洁。抗反射层系统然后沉积在镀膜的顶部。

Satisloh开发了一种特殊的沉积镀膜的工艺。

 

镀膜工艺

卓越的性能和耐用的眼镜片开始于领先的防刮技术。Satisloh提供热浸镀膜UV旋转镀膜工艺,可在眼镜片上实现耐磨和最高抗反射附着力。

UV旋涂-生产流程简单,投资经济,工艺速度快。可完全自动化,实验室可达到极高的耐刮性。

热浸镀膜-镀膜的两侧未镀膜的镜头,并提供最大的抗划伤和均匀的性能,在正面和背面。这是大批量实验室最经济的解决方案,可以分批涂覆。

 

*基材可以在镀膜之前着色。**取决于体积。

抗反射镀膜透镜的光谱反射率在整个可见光范围内都显示出一定的波形,如图3所示。

这些变化是由增透系统下的镀膜引起的。在图5的示例中,镀膜不具有与透镜材料相同的折射率。所观察到的效果是由于干涉,如前所述,但这里的层厚度有些大,所以曲线显示不只是一个最小值在可见范围内,但由镀膜厚度控制的一系列最小值和最大值。

 

5: 抗反射镀膜透镜的光谱反射率范围。

镀膜的标称厚度作为指数差异的函数应该足够大,以至于由于厚度变化而引起的光谱反射率的“偏移”对眼睛的颜色感知没有影响。最大值和最小值的间距越近,对残余反射颜色的影响就越小。经验法则:如果折射率差达到Δn = 0.05,则标称层厚度必须至少为2μ。

框架眼镜的人越来越喜欢较轻的塑料镜片,现在销售的90%以上的镜片是塑料制造的。因此,塑料镜片膜层的开发工作已经加快。

Satisloh已经设计了许多抗反射镀膜,在镀膜镜片上取得了很好的效果。最后的顶部镀膜使镜片更容易清洁。

顶部镀膜

顶部镀膜使镜片易于清洁,光滑,疏水和疏油,排斥污垢和水。Satisloh提供不同的材料(化学品和配方),可以直接应用于抗反射真空室或单独的真空室。

 

疏水、超疏水、疏油

易于清洁是AR镀膜镜片最重要的特点之一。如果没有顶部镀膜,镜片会很粗糙,会吸引灰尘和水,更难清洁。有许多面漆选项可供选择,这些都应用于真空室内的AR涂层顶部。

疏水膜层的质量是通过透镜上水滴的接触角来衡量的。接触角(水滴圆度)越大,疏水性越好。

最新一代的顶级镀膜具有超过110°的水接触角,并且还可以排斥油脂,例如人体皮肤(指纹)。这种特性被称为疏油性,并通过动态油接触角来测量。

疏水性

典型:97°-104°水接触角。

Satisloh顶部镀膜Cleanvac

接触角越高(水滴的圆度)表明疏水性越好。

 

超疏水性

典型值:超过106°的水接触角。

Satisloh顶部镀膜Aulon。

接触角越高(水滴的圆度)表明疏水性越好。

 

超疏水和疏油

典型:超过110°的水接触角和动态油接触角。

光滑顶部镀膜stain

紧握层*分阶段疏水:在光滑面上涂上牺牲膜层,解决了在加工超疏水镜片时的镜片打滑滑动问题。磨边加工完成后可以擦掉紧握层*并非所有国家都有。

接触角越高(水滴的圆度)表明疏水性越好。

 

多层镀膜堆叠

Satisloh提供标准的AR镀膜,以增强外观,提高视觉清晰度,减少眼镜片上的反射。除此之外,我们还提供紫外线和蓝光防护专用镀膜,减少夜视眩光,以及多重镜子和室内着色涂料。

尖端真空镀膜工艺

Satisloh的多层堆叠产品组合可提高镜头表面的功能和性能。从标准AR镀膜中选择,以减少镜头表面反射,从保护免受紫外线辐射或有害蓝光的专用镀膜中选择;从镜面镀膜中选择颜色和其他效果,如室内着色镀膜的渐变。

 

 

标准抗反射镀膜工艺

 

*如拜耳比率所定义。仅适用于涂有SatislohDT1500DN1601的新AR镀膜镜片

Ultimate-2

结合了Satisloh高性能的硬、AR和疏水涂层,是世界上最好的。

最佳硬涂层-热浸镀膜或背面UV旋转涂层与Satisloh专有清漆。

具有抗静电性能的革命性AR镀膜堆栈和采用特殊延长寿命(EL)处理的Satin超疏水顶层镀膜的新应用方式,可排斥颗粒和灰尘,减少清洁需求。

优异的耐磨性超过市场基准50%以上。

可用于1200-DLX-2, MC-380-X-2MC-280-X Satisloh真空盒式镀膜机和大多数镜头材料(CR39,高折射率,聚碳酸酯)

镜片镀膜工艺专业AR

 

 

镜面镀膜和腔室内着色

加硬镀膜镜片的工艺包括:

Premium

Performance

Ultimate-2

Satisloh提供广泛的工艺。

Satisloh仍然提供矿物镜片工艺:

Multicote X

Performance 6M

腔室内着色

最近为Satisloh箱式镀膜机开发的腔室内着色技术克服了将镜片浸入热液体中的必要性。

 

镀膜应用

在太阳镜镜片镀膜中的应用

在太阳镜镜片上使用的涂层必须保护眼睛不受眩光和有害的紫外线辐射。自1965年以来,Satisloh一直在生产钟形单元,这些镀膜可以应用于各种吸收水平和颜色的玻璃透镜。

 

镀膜由热蒸发器施加。镀膜颜色包括棕色、蓝色、绿色、黄色和灰色,也可以沉积反射涂层。

时尚的吸收色可以通过浸渍应用于CR39镜片。将镜片浸入热液体中,有色颜料从热液体中迁移到镜片表面或可着色的硬漆中。由于钟形装置需要高温,因此不能使用。

然而,加硬镀膜聚碳酸酯基材(透镜、遮阳板等)可以使用Satisloh的箱式镀膜机结合大块彩色基材进行时尚的反射镀膜。结果具有高度的可重复性。这些镀膜以SPECTRAFLEX品牌销售。

声明:本文并非医学诊断建议也非眼部健康信息建议

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