精密光學(xué)鍍膜加工應用需要薄膜涂層來(lái)滿(mǎn)足對折射率、光損耗、厚度、光傳輸和均勻性等因素的非常嚴格的規范。為此，真空鍍膜加工商需要一個(gè)配備原位控制的全精密光學(xué)鍍膜系統，該系統可直接監控光學(xué)特性。

對性能和產(chǎn)量的影響

在精密光學(xué)真空鍍膜加工過(guò)程中，薄膜的可接受誤差范圍非常小。滿(mǎn)足所需的規格對于過(guò)濾器尤為重要，因為它會(huì )顯著(zhù)影響性能。例如，激光安全護目鏡旨在阻擋特定波長(cháng)，同時(shí)通過(guò)其他波長(cháng)（“陷波”濾波器）。如果厚度超出規格太遠，被阻擋的波長(cháng)將錯過(guò)激光，使其通過(guò)并對最終用戶(hù)造成非常嚴重的眼睛損傷。

但是由于這些過(guò)濾器的規格如此嚴格，因此很難獲得高產(chǎn)量。這顯然是高通量應用的一個(gè)問(wèn)題，但即使是小規模運行和低通量生產(chǎn)，它也會(huì )對擁有成本產(chǎn)生重大影響。為了降低整個(gè)系統的擁有成本，建議為系統配置一個(gè)可以實(shí)時(shí)評估關(guān)鍵屬性的光學(xué)監視器。

監測光學(xué)厚度的好處

厚度是確保精度和性能的最重要屬性之一。在光學(xué)真空鍍膜加工過(guò)程中有兩種監測厚度的方法：

• 物理厚度，指涂層本身的實(shí)際厚度

• 光學(xué)厚度，以光波長(cháng)表示鍍層厚度；這是物理厚度乘以特定感興趣波長(cháng)的折射率

在沉積涂層時(shí)，原位光學(xué)監測系統 (OMS) 是監測光學(xué)厚度的絕佳選擇。OMS 可以確保光學(xué)元件滿(mǎn)足性能要求所需的確切規格。

與石英晶體監測 (QCM) 等方法相比，使用 OMS 的一些好處：

• 卓越的精度：第一個(gè)好處是能夠在您的配置中構建高精度的光學(xué)特性。這對于多層光學(xué)堆棧尤其重要，因為僅通過(guò)監測薄膜的物理厚度和特性來(lái)測量光傳輸等因素可能是一個(gè)挑戰。

• 實(shí)時(shí)控制： OMS 可讓您在薄膜沉積過(guò)程中控制您的光學(xué)鍍膜。通過(guò)沉積過(guò)程中的準確反饋，您可以立即進(jìn)行必要的調整以達到薄膜規格，只要您的系統和 OMS 與強大的軟件包集成。

• 提高產(chǎn)量：高精度和實(shí)時(shí)調整涂層的能力將提高您系統的整體產(chǎn)量。您將能夠在同一沉積系統上創(chuàng )建更多可用的光學(xué)器件，這些光學(xué)器件符合非常嚴格但必要的規格，以確保性能。

考慮因素

在真空鍍膜加工過(guò)程中進(jìn)行光學(xué)監測時(shí)，主要使用兩種方法：直接和間接。

• 直接監控會(huì )在實(shí)際基材通過(guò)涂層過(guò)程時(shí)實(shí)時(shí)監控。

• 間接監控監控一個(gè)單獨的芯片，該芯片也涂覆在同一沉積室內。

在確保非常特定的光學(xué)性能的性能方面，直接和間接監測都有利有弊。還有其他方法和因素需要權衡，例如：

• 單波長(cháng)與寬帶

• 透射與反射