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光學鍍膜是指在光學零件表面上鍍上一層(或多層)金屬(或介質)薄膜的工藝過程. 在光學零件表面鍍膜的目的是為了達到減少或增加光的反射/ 分束/ 分色/ 濾光/ 偏振等要求. 常用的鍍膜法有真空鍍膜(物理鍍膜的一種)和化學鍍膜.
光學薄膜技術的普遍方法是借助真空濺射的方式在玻璃基板上涂鍍薄膜, 一般用來控制基板對入射光束的反射率和透過率, 以滿足不同的需要. 為了消光學零件表面的反射損失, 提高成像質量, 涂鍍一層或多層透明介質膜, 稱為增透膜或減反射膜. 隨著激光技術的發展, 對膜層的反射率和透過率有不同的要求, 促進了多層高反射膜和寬帶增透膜的發展. 為各種應用需要, 利用高反射膜制造偏振反光膜/ 彩色分光膜/ 冷光膜和干涉濾光片等.
光學薄膜是改變光學零件表面特征而鍍在光學零件表面上的一層或多層膜. 可以是金屬膜/ 介質膜或這兩類膜的組合. 光學薄膜是各種先進光電技術中不可缺少的一部分, 它不僅能改善系統性能, 而且是滿足設計目標的必要手段, 光學薄膜的應用領域設及光學系統的各個方面.它們在國民經濟和國防建設中得到了廣泛的應用, 獲得了科學技術工作者的日益重視.
光學鍍膜機適合鍍制多種光學膜. 如望遠鏡/ 眼鏡片/ 光學鏡頭/ 冷光杯等, 配置不同的蒸發源及膜厚儀, 可鍍制多種膜系, 對金屬/ 氧化物/ 化合物及其他高熔點膜材皆可蒸鍍, 并可在玻璃表面鍍超硬膜.
KRI 考夫曼霍爾離子源輔助光學鍍膜
在光學鍍膜中, 為了提高折射率（填充密度）/ 減少波長漂移/ 減少紅外波段的水氣吸收/ 增強了膜層的結合力/ 耐摩擦能力/ 機械強度/ 提高表面光潔度/ 控制膜層的應力/ 減少膜層的吸收和散射/ 提高生產效率, 鍍膜廠商會把離子源用于光學鍍膜機上輔助光學鍍膜.
離子源類型雖多, 目的卻無非在線清洗, 改善被鍍表面能量分布和調制增加反應氣體能量. 離子源可以大大改善膜與基體的結合強度, 同時膜本身的硬度與耐磨耐蝕特性也會改善.
某廠商為了提供鍍膜的質量和提高生產效率, 需要在鍍膜機上搭配離子源, 通過溝通了解到客戶的要求及使用環境, 伯東工程師為客戶推薦KRI考夫曼霍爾 EH1020 F, 并幫忙客戶把離子源安裝在1400 mm 蒸鍍鍍膜機, 應用于塑料光學鍍膜.
伯東公司 KRI 考夫曼霍爾光學蒸鍍鍍膜機應用
美國 KRI 霍爾離子源 eH 系列緊湊設計, 高電流低能量寬束型離子源, 提供原子等級的細微加工能力, 霍爾離子源 eH 可以有效地以納米精度來處理薄膜及表面, 多種型號滿足科研及工業, 半導體應用. 霍爾離子源高電流提高鍍膜沉積速率, 低能量減少離子轟擊損傷表面, 寬束設計有效提高吞吐量和覆蓋沉積區. 整體易操作, 易維護. 霍爾離子源 eH 提供一套完整的方案包含離子源, 電子中和器, 電源供應器, 流量控制器 MFC 等等可以直接整合在各類真空設備中, 例如鍍膜機, load lock, 濺射系統, 卷繞鍍膜機等.
美國 KRI eH 特性:
1.無柵極
2.高電流低能量
3.發散光束 >45
4.可快速更換陽極模塊
5.可選 Cathode / Neutralize 中和器
常見蒸鍍機臺與對應 KRI 霍爾型號：
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蒸鍍機臺尺寸 |
KRI |
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~1100mm |
eH1010 |
|
1100~1400mm |
eH1010, eH1020 |
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1400~1900mm |
eH1020, eH3000 |
KRI 考夫曼霍爾controller 自動化控制及聯機自動化設計, 提供使用者在操作上更是便利.
KRI 考夫曼霍爾 Gun body 模塊化之設計/ 提供使用者在于基本保養中能夠降低成本及便利性.
伯東公司客戶 1400 mm 蒸鍍鍍膜機安裝 KRI考夫曼霍爾 EH1020 F, 應用于塑料光學鍍膜.
KRI 考夫曼霍爾 EH1020 主要參數:
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Filament Controller |
Discharge controller |
Gas controller |
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17.2A/ 22V |
150V/ 4.85A |
Ar/ 32sccm |
利用 KRI 考夫曼霍爾輔助鍍膜及無離子源輔助鍍膜對鍍膜質量之比較：
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KRI EH1020 輔助鍍膜 |
無 Ion Source 輔助鍍膜 |
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鹽水煮沸脫膜測試 |
優 |
劣 |
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破壞性百格脫膜測試 |
優 |
劣 |
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光學折射設率 |
高 |
低 |
|
膜層致密性 |
優 |
劣 |
|
膜層光學吸收率 |
無 |
有 |
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制程腔體加熱溫度 |
低 |
高 |
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生產成本 |
低 |
高 |
KRI 考夫曼霍爾系列主要型號包含：
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eH200 |
eH400 |
eH1010 |
eH1020 |
eH3000 |
|
Cathode |
Filament or Hollow cathode |
Filament or Hollow cathode |
Filament or Hollow cathode |
Filament or Hollow cathode |
Hollow cathode |
|
Water Cooled Anode |
no |
no |
no |
yes |
no |
|
Discharge Currentmax |
2 A |
3.5 (7) A |
10 (7) A |
10 (20) A |
20 (10) A |
|
Discharge Voltagemax |
300 V |
300 (150) V |
300 (150 ) V |
300 (150) V |
250 (300) V |
|
Discharge Voltagemin |
40* V |
40* V |
40* V |
40* V |
40* V |
|
Divergence (hmhw) |
45° |
45° |
45° |
45° |
45° |
|
Height (nominal) |
2.0” |
3.0” |
4.0” |
4.0” |
6.0” |
|
Diameter (nominal) |
2.5” |
3.7” |
5.7” |
5.7” |
9.7” |
KRI 霍爾離子源 Gridless eH 系列主要應用
1.輔助鍍膜 IBAD
2.濺鍍&蒸鍍 PC
3.表面改性、 SM
4.沉積 (DD)
5.離子蝕刻 LIBE
6.光學鍍膜
7.Biased target ion beam sputter deposition (BTIBSD)
8.Ion Beam Modification of Material Properties (IBM)
例如
1. 離子輔助鍍膜及電子槍蒸鍍
2. 線上式磁控濺射及蒸鍍設備預清洗
3. 表面處理
4. 表面硬化層鍍膜
5. 磁控濺射輔助鍍膜
7. 偏壓離子束磁控濺射鍍膜
伯東是德國 , , , , 美國 , 美國 , 美國 Ambrell 和日本 NS 等進口品牌的指定代理商.
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