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光学镜片(玻璃)镀膜前等离子清洗能够提高膜层附着力

文章出处:本站 | 网站编辑:深圳纳恩科技有限公司| 发表时间:2022-11-08
随着科技的发展,各类光学系统中对光学镀膜件的要求越来越高,而基底表面的清洁程度直接影响所镀制薄膜的质量,包括其牢固性、环境可靠性等各种要求。光学镜片镀膜前的清洗是光学元件制造过程中的重要环节,为了提高光学件在镀膜前的清洁度,满足产品在系统上的可靠性要求,在实际应用中,有各种清洗方法,包括化学清洗、激光清洗、超声波清洗、等离子清洗等。清洗工艺也朝着绿色环保、全自动、高效、低成本方向发展。在实际操作中,镀膜前的很多清洗工艺也都综合运用多种清洗方法,以满足光学镀膜元件的可靠性要求。
等离子清洗技术
等离子清洗技术

等离子体清洗指在真空环境下,利用气体放电产生等离子体,同时基体上施加负偏压,提供给等离子体轰击能量,轰击基体表面达到去除污染物的目的。等离子体清洗是镀膜前获得清洁表面、提高膜基结合强度必不可少的工艺。等离子体轰击不仅会去除表面污染物,还可能影响基体的微结构及性能。
镀膜镜片
镀膜之前对基体进行等离子清洗是必不可少的环节。等离子体由带正电的粒子与带负电的粒子构成,整体呈电中性的粒子集合体。因为电子质量很小,等离子体与材料表面的作用通常是指阳离子的轰击作用,阳离子在电场和磁场作用下加速冲向带负电的基体表面,此时阳离子具有相当大的动能,与基体发生一系列反应。

等离子轰击材料表面过程中的影响有如下方面:(a)溅射清洗,入射离子轰击材料表面,撞击去除表面吸附的气体分子及污染物。(b)产生缺陷,如果轰击离子传递给晶格原子的能量超过原子的离位阀,则晶格原子可被离位到间隙位置并形成点缺陷,如果能量小于离位阀(约25eV),则产生热振动,使得表面温度升高。(c)晶体破坏,如果离子轰击产生稳定的缺陷,则表面结构将由晶体结构变成非晶态结构。(d)改变表面形貌,对于材料表面,表面的离子轰击会造成表面形貌变化,改变材料表面粗糙度。(e)表面润湿性提高,玻璃底板由于经过等离子清洗而呈现很强的亲水性。

将镀膜玻璃放入真空等离子清洗机中进行清洗和改性,可去除光学玻璃镜面表面残留的一些细微污染物以及分子原子基团等,离子轰击使表面粗糙,并使得后续镀膜玻璃表面具有很强的亲水性能,这种凹凸不平和强亲水性能的表面,有利于光学玻璃镀膜中颗粒的沉积,提高镀膜的粘结性和均匀性。

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