Anti-reflecterend glaswordt gebruikt in een breed scala vanindustrieën, inclusief consumentenelektronica, zonnepanelen, optische apparaten, bouwtoepassingen, en kan zelfs worden gebruikt als kunstconservatie. Het belangrijkste kenmerk van AR-glas is dat het de reflectie van licht kan verminderen. Om de helderheid en kwaliteit te verbeteren van afbeeldingen of objecten die door glas worden bekeken of weergegeven. Om dit effect te bereiken, moeten we het glasoppervlak tijdens het productieproces behandelen. Het oppervlak van het glas moet worden gecoat, wat de fysieke eigenschappen van het glas kan veranderen. Daardoor wordt de lichtreflectie verminderd en de lichttransmissie verhoogd.
Het productieproces van ontspiegeld glas werd genoemd inhet vorige artikel. Dit artikel introduceert voornamelijk de stappen van het aanbrengen van coating in het productieproces. Helpt u het productieproces vananti-reflecterend glas.
Wat is ontspiegeld glas?
Het oppervlaktereflectievermogen van antireflecterend glas is lager dan dat van gewoon glas, en de hoeveelheid gereflecteerd licht kan gewoonlijk worden teruggebracht tot minder dan 1%. Onbehandeld glas is over het algemeen ongeveer 4%. Om de lichtreflectie van het glasoppervlak te verminderen, moeten we het glasoppervlak behandelen. De oppervlaktebehandeling verandert de manier waarop licht met het glas interageert, waardoor meer licht doorlaat en verblinding wordt verminderd. AR-glas wordt veel gebruikt in cameralenzen, beeldschermen en brillen omdat het de zichtbaarheid, helderheid en contrast van kijkobjecten kan verbeteren.
Reflexactie
Maar wanneer het licht het glasoppervlak raakt, gaat een deel van het licht door het glas en wordt het andere deel teruggekaatst. Hoe hoger de reflectiviteit van deanti-reflecterend glas, hoe lager de lichtdoorlaatbaarheid. Dit kan leiden tot problemen zoals verblinding, visuele vervorming en verminderde helderheid. Dan kunnen we de dingen niet duidelijk zien als we ernaar kijken. Dit kan vooral problematisch zijn bij toepassingen die een hoge optische helderheid vereisen. Zoals fotografie, beeldschermen, tentoonstellingskasten enzovoort. Het aanbrengen van een coating op ontspiegeld glas heeft tot doel deze problemen tegen te gaan door de reflectiecoëfficiënt van het glas te verminderen.
Het belang van coatingtoepassingen
Coating aanbrengen Deze stap is essentieel voor het omzetten van gewoon glas inanti-reflecterend glas. Er kan worden gezegd dat dit de belangrijkste stap is in het hele productieproces van ontspiegeld glas. Door het aanbrengen van coatings op micro- en nanoschaal kan de lichtreflectie op het glasoppervlak sterk worden verminderd. Daarom zijn de prestaties van het glas verbeterd en kan het reflectievermogen worden verminderd. Deze coatings creëren een situatie waarin de door het glasoppervlak gereflecteerde lichtgolven elkaar op destructieve wijze verstoren, waardoor een aanzienlijk deel van de reflectie wordt tenietgedaan.
Coatingtoepassingen bij de vervaardiging van ontspiegeld glas
Er zijn veel manieren om het glasoppervlak te behandelen om antireflectie-eigenschappen te creëren. De meest gebruikelijke methoden zijn onder meer chemisch etsen, fysische dampafzetting (PVD), chemische dampafzetting (CVD) en sol-gelprocessen. Elke aanpak heeft zijn voordelen, nadelen en specifieke toepassingen, maar ze hebben allemaal een gemeenschappelijk doel. Dat is om glasreflectie te verminderen en de lichttransmissie te verbeteren.
Chemisch etsen
Chemisch etsen is een van de oudste en meest gebruikte technieken voor het makenAR-glas. Het proces omvat het onderdompelen van glas in een chemische oplossing om het oppervlaktemateriaal selectief te verwijderen. Door het etsproces te controleren, kunnen fabrikanten van antireflectieglas effectief microscopische patronen creëren die reflectie verminderen.
Hoe het werkt: Door glas te behandelen met zuur of andere reactieve chemicaliën wordt het glasoppervlak geëtst. Dit proces vereist een niveau van detail. De mate en het etspatroon bepalen de prestaties van glas als antireflecterend materiaal. Door te etsen verandert de oppervlaktestructuur van het glas, waardoor microgroeven ontstaan. Wanneer er licht op valt, verstrooit het glasoppervlak het invallende licht, waardoor de hoeveelheid reflectie wordt verminderd.
Voordelen: De kosten van chemisch etsen zijn relatief laag en kunnen in massa worden geproduceerd. Het is over het algemeen gebruikelijker om ontspiegeld glas in deze vorm te maken. Het wordt vaak gebruikt in architectonisch glas, omdat architectonisch glas antireflectie-eigenschappen op grote oppervlakken moet toepassen.
Beperkingen: Deze methode is niet zo nauwkeurig als andere methoden. Dit maakt het minder geschikt voor toepassingen die een extreem hoge optische helderheid vereisen. Voorbeelden hiervan zijn cameralenzen of precisie-instrumenten.
Fysische dampafzetting (PVD)
Fysische dampafzettingis een geavanceerdere methode voor het aanbrengen van antireflectiecoatings. Bij dit proces wordt het glas in een vacuümkamer geplaatst en wordt via een verdampingsproces een dunne laag antireflecterend materiaal op het oppervlak aangebracht.
Hoe het werkt: Vaste materialen zoals metaaloxiden (zoals siliciumdioxide of titaniumdioxide) kunnen in een vacuümkamer worden verdampt. De verdampte deeltjes condenseren op het glasoppervlak en vormen een dunne film. De dikte en uniformiteit van de film vereisen nauwkeurige controle, een proces dat niet alleen geavanceerde apparatuur vereist, maar ook veel geduld. Dit is van groot belang voor de vervaardiging van hoogwaardig antireflecterend glas.
Voordelen: Hoewel de fysieke dampafzettingsmethode bepaalde apparatuurvereisten vereist, zijn er veelanti-reflecterend glasfabrikanten zijn ook bereid deze methode te proberen. Omdat PVD de laagdikte zeer nauwkeurig kan regelen. Dit is essentieel om ervoor te zorgen dat lichtgolven die door verschillende lagen van de coating worden gereflecteerd, destructieve interferentie hebben, waardoor de reflectie effectief wordt opgeheven. Sommige veeleisende apparatuurtoepassingen zijn zeer geschikt voor productie op deze manier. Zoals cameralenzen en wetenschappelijke instrumenten.
Beperkingen: De vereisten van de apparatuur zijn voorbestemd duur te zijn. Voor grootschalige productie kost deze methode veel geld. De gemiddelde winst is misschien niet zo indrukwekkend. Bovendien krassen PVD-gecoate coatings gemakkelijk en vereisen ze extra beschermende lagen.
Chemische dampafzetting(CVD)
Chemische dampafzetting (CVD) is een ander op vacuüm gebaseerd proces. Maar het gaat om een chemische reactie van de dampfasevoorloper, die een antireflectiefilm op het glasoppervlak kan vormen.
Hoe het werkt: Bij deze methode wordt het reactiegasmengsel in de vacuümkamer gebracht. De gassen reageren met elkaar en vormen een vaste film. De film is meestal samengesteld uit materialen zoals silica, waardoor de lichtreflectie wordt verminderd en de transmissie wordt verbeterd.
Voordelen: CVD maakt uniforme coating over complexe vormen mogelijk, ideaal voor 3D-objecten en onregelmatige oppervlakken. Het proces produceert ook coatings met uitstekende hechting en duurzaamheid.
Beperkingen: CVD is, net als PVD, een duur proces. Meestal alleen gebruikt voor toepassingen met hoge prestaties. Het proces vereist ook nauwkeurige controle van de temperatuur en de gasstroom om de dikte en eigenschappen van de film te controleren.
Sol-gel-proces
Sol-gel-proces is een chemische methode. Het wordt op het glas aangebracht door een vloeibare oplossing te produceren, die vervolgens wordt gegeleerd om een vaste film te vormen. Vervolgens wordt het bedekt met een antireflecterende coating, waardoor er eenanti-reflecterend glas.
Hoe het werkt: Een vloeibare oplossing die metaaloxiden bevat, wordt door onderdompelen, spuiten of roteren op het glasoppervlak aangebracht. De oplossing droogt en vormt een poreuze film met nanostructuur die reflectie vermindert door een geleidelijke brekingsindex tussen de lucht en het glas te creëren.
Voordelen: Het sol-gelproces is relatief goedkoop en kan worden gebruikt om grote oppervlakken snel te coaten. Het proces levert een coating op met een hoge optische transparantie en uitstekende antireflectie-eigenschappen, geschikt voor architecturale en optische toepassingen.
Beperkingen: Het sol-gelproces is gevoelig voor omgevingsfactoren zoals vochtigheid, die de kwaliteit van de coating kunnen beïnvloeden. Bovendien kan de duurzaamheid van de coating geproduceerd door het sol-gelproces lager zijn dan die geproduceerd door PVD of CVD.
Samenvattend
Het productieproces vananti-reflecterend glasis complex. Bij het aanbrengen van deze stap in de coating zijn meer details nodig, wat een voldoende technisch gehalte vereist. Of het nu gaat om chemisch etsen, PVD, CVD of sol-gel-proces, elke methode heeft zijn eigen voordelen. Volgens verschillende vereisten kunt u verschillende verwerkingsmethoden kiezen. Deze behandelingen openen meer toepassingsgebieden voor AR-glas. Tegelijkertijd consolideert het ook de rol van antireflectieglas in glasmaterialen.
