Jakie są różne rodzaje cienkich powłok optycznych?
Zastosowanie cienkich warstw optycznych pomaga rozszerzyć możliwości optyki. Te mikroskopijnie cienkie powłoki odbijają fale świetlne w celu wygenerowania różnych odpowiedzi optycznych. Właściwości transmisyjne mogą obejmować przeciwodblaskowe, filtrowanie polaryzacyjne, filtrowanie pasmowoprzepustowe, przewodnictwo elektryczne, odporność na ścieranie i dzielenie wiązki, wśród wielu innych zastosowań specyficznych dla technologii. Powłoki te nakłada się na optyczne materiały podłoża powierzchniowego, takie jak plastik, szkło, materiał na podczerwień i metal.
Optyczne powłoki cienkowarstwowe sprawdzają się w wielu gałęziach przemysłu, od badań naukowych i telekomunikacji po półprzewodniki i przemysł lotniczy. Aplikacje są liczne. Powłoki te mogą pojawiać się w procesach, od produkcji przeciwodblaskowych szyb przednich w samolotach po udoskonalenie komunikacji laserowej i odbłyśników teleskopowych.
Powłoki nakłada się czasami na ich podłoża w próżniach, stosując odparowanie wiązką elektronową lub ciepło rezystancyjne, wspomagane jonowo lub fizyczne osadzanie próżniowe. Niektóre metody lepiej pasują do zamierzonego działania folii, które obejmują gęstość, wytrzymałość lub właściwości adhezyjne, w zależności od konkretnych wymagań. Techniki dotyczące parowania, grubości, pozyskiwania jonów oraz zautomatyzowane technologie mogą pomóc w ich produkcji.
Odmiany antyrefleksyjne i o wysokim współczynniku odbicia reprezentują najczęstsze rodzaje powłok cienkowarstwowych optycznych. Niepowlekane powierzchnie, takie jak szkło, czasami wykazują niechciane obrazy duchów i odbicia, które utrudniają ich działanie. Powłoki antyrefleksyjne, takie jak „dzielniki wiązki”, można zoptymalizować pod kątem ich odpowiedniej technologii lub położenia, na przykład dla określonych długości fal lub zakresów szerokopasmowych. Ponadto użyteczne światło może wzrosnąć proporcjonalnie do zmniejszonych odbić.
Powłoki lustrzane obejmują optykę od kodów kreskowych i skanerów komputerowych po kopiarki i faksy. Czasami są one określane jako „gorące” i „zimne” zwierciadła, czyli wielowarstwowe powłoki dielektryczne, które dzielą ciepło podczerwieni od promieniowania widzialnego lub światła. Pozwala to kontrolować proporcje ciepła lub światła emitowanego z reflektora. Powłoki dialektyczne działają również w aplikacjach wysokiego i niskiego napięcia, w zakresach od prądu stałego (DC) do częstotliwości radiowych (RF). Zazwyczaj wykonane z tlenkowej ceramiki lub polimerów, typy te można znaleźć w sprzęcie medycznym, takim jak wskaźniki wysokotemperaturowe i instrumenty elektrochirurgiczne.
Powłoki antyrefleksyjne służą technologii wojskowej. Powłoki przewodzące mogą działać jako osłony antystatyczne lub implozyjne. Powłoki plazmowe pełnią takie funkcje jak napawanie, anodowanie, klejenie lub powlekanie elektrolityczne w przemyśle papierniczym, gumowym i petrochemicznym.
W specyfikacji długości fali optyczne powłoki cienkowarstwowe tłumiące mogą wykonywać inne zmiany gęstości dla funkcji liniowych, kołowych i promieniowych. Filmy dichroiczne i trichroiczne rozróżniają odpowiednio dwa lub trzy kolory, tak jak w przypadku efektów świetlnych lub rozrywkowych. Światło można rozdzielić pod względem widma widzialnego, podczerwonego lub ultrafioletowego. Powłoki te można zoptymalizować nie tylko pod kątem długości fali, ale także pod kątem technicznym określonym kątem i polaryzacją. Technologia pozwala na nakładanie tych powłok i wielu innych na niezliczone powierzchnie. Optyczne powłoki cienkowarstwowe pomagają w wielu branżach poza optyką, obiecując nowe rozwiązania wyzwań technicznych i innowacji.