对军用红外光学器件镀膜可靠性的分析

时间:2018-12-22 05:41:27 来源:猇亭新闻网 作者:匿名
  

在红外摄像机中使用的红外设备中,对红外光学材料的要求不仅要求具有普通光学玻璃的光学,物理,化学,热学,机械性能,而且还必须满足红外波段。透明度。就红外光学材料而言,它们根据其结构,性能和制备方法可分为三类,即结晶材料,玻璃材料和塑料材料,其中结晶材料目前用于红外仪器。晶体也分为单晶和多晶,单晶材料可分为天然单晶和人造单晶。人造单晶因其在透射率均匀性和尺寸加工方面的优越性而被广泛使用。然而,人造单晶材料具有高折射率和大的反射损耗,因此透射率低并且反射光也导致图像质量劣化。抗反射涂层是透射红外光学元件必不可少的工艺。它不仅提高了光学元件的透光率,而且还消除了杂散光,并且还保护了镜片本身,避免了光学材料的潮解损坏(涂层和未涂层??AR膜在7到14μm的透光率如图1所示) 。可以看出AR涂层在红外光学装置上的重要性。但是,防反射膜也有其自身的缺陷,如在炎热和潮湿的条件下容易脱落,特别是在沿海地区,空气不仅非常潮湿,而且还含有大量的盐,这是光学涂层的严峻考验,一旦剥离涂层,透镜就没有保护作用,透射率降低,引起散射,能量降低,直接影响观察效果。为避免和减少恶劣环境条件下红外光学设备涂层的损坏,应采取以下措施:

1.做好红外光学设备的保护和维护

红外光学设备应该在任何环境下都能很好地防止霉变,盐雾和潮湿的热量。储存环境必须保持干燥和密封,控制温度和湿度,避免与外面的湿热空气接触,避免霉菌。配种。在操作过程中注意处理,以免损坏设备。在使用过程中尽量避免接触高温潮湿的空气。请勿用手触摸镜头。请勿使用非专业工具清洁镜头。例如,如果镜头上有异物,请使用酒精棉球轻轻擦拭。如果有水分,应将其擦干,尽量避免擦拭,以免损坏镜面涂层。2.强调加工技术对涂层质量的影响

加工技术直接影响涂层质量。在十九世纪,发现了一种通过溅射方法涂覆的方法,其中在真空室中用离子轰击涂层材料以使分子出来并撞击基板并粘附到膜上。现在,光学薄膜几乎完全通过真空蒸发进行电镀。真空蒸发是在真空容器中加热材料以从表面除去大量原子或分子并沉积在基板上。在真空系统中,由于背景气体压力低,大部分汽化分子与残余气体分子碰撞,并以直线到达基板,在基板上形成致密涂层。在涂覆之前必须仔细清洁基底的表面,以使蒸汽流垂直地接近基底。有时,根据材料,将基板加热至200℃至300℃或更高的温度。基材必须光滑平整,涂层前镜面应清洁无异物。涂层完成后,请勿用手直接接触涂层表面,以防止润滑脂进入镜头和增透膜之间,从而导致镜头与薄膜之间的粘合力弱。

3.使用实验方法消除有缺陷的产品

用肉眼很难判断成品镜片的质量。只有实验方法可用于消除早期缺陷产品。这是进行短期热潮闪测试的好方法。虽然热闪光测试对镜片涂层本身具有一定的破坏性影响,但短期热闪光测试对良好涂层的产品没有太大影响。它可以去除早期的涂层缺陷,提高涂层的可靠性。

4.采用新方法和新流程

不同的材料和加工环境应使用不同的工艺和方法。除真空蒸发方法外,溅射方法和化学方法也是相对常用的方法。采用真空泵和真空蒸发法制造薄膜,消除了溅射涂层,但近年来,可控薄膜和不溶性金属薄膜与溅射工艺的应用在电子器件中的应用越来越受到关注,溅射易于使用的薄膜制造方法。薄膜部件和薄膜电路的制造不限于仅使用真空蒸发和溅射沉积方法,并且还可以通过化学气相沉积来沉积硅和锗晶体管。一般来说,该化学方法生产效率高,设备简单,经济实惠。然而,化学方法通常是复杂且难以控制的。当发生非平衡状态时,发生分支反应并且难以再现膜特性。一些化学方法要求基材耐高温,而一些化学方法要求基材承受各种溶液腐蚀。这些要求限制了化学沉积方法的应用。摘录自:中国计量与测量网络

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