光膜的制作工藝是怎樣的?
光膜的制作工藝多樣,常見的有物理氣相沉積、化學氣相沉積、化學液相沉積等方法。物理氣相沉積通過真空鍍膜機,依據膜料氣化方式又分多種技術;化學氣相沉積利用氣態先驅反應物經化學反應成膜;化學液相沉積雖工藝簡單成本低,但存在膜層厚度難控等問題。這些工藝各有特點,在不同的應用場景中發揮著作用,滿足了多樣化的光膜制作需求 。
物理氣相沉積(PVD)中,熱蒸發是在真空環境下加熱原材料,使其氣化后在基片表面凝結成膜。這種方式成膜速率較高,能滿足一些對效率有要求的生產。而濺射則是通過高速正離子轟擊膜料表面,讓分子或原子逸出并在被鍍件表面形成薄膜,所成膜層致密。離子鍍結合了熱蒸發與濺射的優點,離子輔助鍍更是在熱蒸發基礎上增設離子發生器,轟擊生長的膜層來提升穩定性與光學機械性能。
化學氣相沉積(CVD),憑借氣態先驅反應物間的化學反應生成固態薄膜,沉積速率快,可滿足大規模生產需求。但它需要較高溫度,對先驅反應物也有特定要求,同時還會產生副產物,在生產時需要額外的處理工序。
化學液相沉積(CLD)雖然操作簡單、成本低廉,不過其膜層厚度難以精確控制,強度也欠佳,獲取多層膜更是困難,還容易產生污染問題,這使得它在現代生產中逐漸較少被使用。
除了上述主流工藝,還有離子束輔助沉積法、反應離子鍍膜法、氣相混合蒸發法、溶膠 - 凝膠法等。離子束輔助沉積法能在低溫下成膜并改善薄膜性能,但能量束密度不均勻限制了其應用;反應離子鍍膜法所成膜與基片附著牢固,卻因設備成本高而使用受限;氣相混合蒸發法能通過氣相混合獲得漸變折射率膜層;溶膠 - 凝膠法通過前驅體溶液的水解、聚合等反應制備薄膜。
總之,光膜制作工藝豐富多元,每種工藝都有其獨特的優勢與局限。在實際應用中,需要依據光膜的具體用途、性能要求、成本預算等多方面因素,綜合考量并選擇最合適的制作工藝 。
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