大口徑光學元件表面鍍膜技術
聚焦先進的光學薄膜技術
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上海卷柔新技術光電有限公司是一家專業研發生產光學儀器及其零配件的高科技企業，公司2005年成立在上海閔行零號灣創業園區，專業的光電鍍膜公司，技術背景依托中國科學院，卷柔產品主要涉及光學儀器及其零配件的研發和加工；光學透鏡、反射鏡、棱鏡，平板顯示，安防監控等光學鍍膜產品的開發和生產，為全球客戶提供上等的產品和服務。
一、大口徑光學元件表面鍍膜技術
隨著以空間相機為代表的光學成像系統的分辨率要求越來越高，其光學元件的口徑也越來越大，發展大口徑光學元件表面鍍膜技術變得越來越迫切。大口徑光學元件表面鍍膜與通常的光學鍍膜相比有很多特殊之處，需要有針對性的專門開展研究。
首先，為保證大口徑光學元件的面形精度，避免不必要的風險，鍍膜過程中必須將基底溫度控制在較低的水平。但是，很多光學系統中的大口徑光學元件是直接暴露在外部環境中的，如保護窗口、主、次反射鏡等。
因此這些元件的膜層需要有良好的耐環境性能。在傳統的鍍膜工藝中，為提高膜層的耐環境特性，通常需要將基底加溫到200~300℃，可是這恰恰與大口徑光學元件鍍膜的基本要求之一——控制溫度，防止面形發生變化——相矛盾。而低溫成膜又會帶來膜層殘余應力大的問題，較大的殘余應力會增加光學元件發生面形變化的可能性。因此，發展常溫成膜技術，在較低的溫度下得到低應力、具有優良環境適應性的光學薄膜是大口徑光學元件表面鍍膜技術的重要研究目標之一。
其次，在進行大口徑光學元件鍍膜時，鍍膜均勻性的控制變得更加復雜。以等離子體輔助電子束蒸發鍍膜為例，當光學元件口徑超過1500mm時，由于離子源工作的要求，鍍膜時的真空度在1×10-2Pa左右，此時蒸發距離與氣體分子的平均自由程相當，傳統鍍膜均勻性理論的假設條件不再成立。若再考慮到離子源的束流密度均勻性問題，則需要重新建立更復雜的模型并以實驗來驗證。
再次，大口徑光學元件鍍膜前的基片清洗、擦拭，以及裝夾、翻轉等過程，都必須要認真研究，防止大口徑光學元件在上述過程中發生面形改變。
針對這些特點，實驗室進行了關鍵技術攻關并取得顯著效果。實驗室與成都南方光學儀器廠一道研制成功國內口徑*大的2.5m真空鍍膜機，并開展了大量工藝研究，目前已經具備1.5m量級反射鏡鍍膜能力。實驗室擬繼續深化大口徑反射鏡鍍膜技術研究，在提高工藝穩定性的同時，開展4m量級反射鏡鍍膜裝備與工藝、離子束輔助定向濺射鍍膜等技術的研究。
二、新型反射鏡光學表面改性技術與裝備
空間光學系統中使用的大口徑反射鏡要求具有良好的物理、機械、熱學等性能以保證在嚴酷的環境下正常工作，同時還要求具有較小的重量。針對這種需求，新型的反射鏡鏡胚材料得到了深入的研究和長足的發展，其中綜合指標較好的空間反射鏡材料是Be和SiC。這兩種材料都具有良好的物理、機械性能和較小的密度，并可輕量化，以進一步降低重量。由于Be的氧化物具有毒性，目前使用量較少；SiC材料性能接近Be，是一種無毒并具良好性能的反射鏡鏡坯材料，近年來發展較快，在空間項目中得到越來越廣泛的應用。
常用的空間SiC材料有兩種：S－SiC和RB－SiC。S－SiC是一種單相SiC陶瓷材料，其結構中存在的微孔造成表面光能吸收而導致反射率下降；RB－SiC中存在SiC和Si兩相，由于Si的硬度較低在加工后其表面會形成臺階狀形貌，使得粗糙度增加，因此會有較大的散射損失。為了解決光能損失的問題，國內外通常采用的就是表面改性方法。
我們從實驗室現有條件出發，結合多年從事空間光學鍍膜的經驗，使用了PVD方法制備大口徑SiC反射鏡改性膜層的技術。主要研究的方向有如下四個：①大尺寸反射鏡在三維尺度上薄膜的生長機理及其對薄膜厚度、膜層質量的影響。②不同于CVD的高溫成膜，PVD可以在相對較低的溫度下制備改性層，因此需要探索如何在較低的溫度下實現較好性能的改性膜；③建立大尺寸狀態下PVD方法制備改性膜層的均勻性物理模型，可以提高改性膜層的質量；④改性膜層和反射鏡鏡坯的結合狀態決定了反射鏡的性能，我們對相關的相互擴散機理，結合方式進行了研究。
我們使用PVD方法，對Si改性膜層和SiC改性膜層這兩種改性膜層都進行了大量的相關研究，并發表了多篇高水平學術論文，并且已經在實驗室承擔的空間項目中成功的應用了Si改性膜層技術，使SiC反射鏡性能得到了明顯的提升，滿足了設計要求。
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上海卷柔新技術光電有限公司是一家專業研發生產光學儀器及其零配件的高科技企業，公司2005年成立在上海閔行零號灣創業園區，專業的光電鍍膜公司，技術背景依托中國科學院，卷柔產品主要涉及光學儀器及其零配件的研發和加工；光學透鏡、反射鏡、棱鏡，平板顯示，安防監控等光學鍍膜產品的開發和生產，為全球客戶提供上等的產品和服務。
采用德國薄膜制備工藝，形成了一套具有嚴格工藝標準的閉環式流程技術制備體系，能夠制備各種超高性能光學薄膜，包括紅外薄膜、增透膜，ARcoating,激光薄膜、特種薄膜、紫外薄膜、x射線薄膜，應用領域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、醫用激光器、光學科研，紅外制導、面部識別、VR/AR應用,博物館，低反射櫥窗玻璃，畫框，工業燈具照明，廣告機，點餐機，電子白板，安防監控等。卷柔新技術擁有自主知識產權的全自動生產線【sol-gel溶膠凝膠法鍍膜線】，這條生產線能夠生產全球先進的減反射玻璃。鍍膜版面可達到2440*3660mm，玻璃厚度從0.3mm到12mm都可以,另外針對PC,PMMA方面的增透膜也具有量產生產能力。ARcoating減反膜基本接近無色,色彩還原性好，并且可以避免了磁控濺射的缺點，鍍完增透膜后玻璃可以做熱彎處理和鋼化處理以及DIP打印處理。這個難度和具有很好的應用性，新意突出，實用性突出，濕法鍍膜在價格方面也均優于真空磁控的干法。
卷柔減反射(AR)玻璃的特點:高透,膜層無色,膜硬度高,抗老化性強(耐候性強于玻璃),玻璃長期使用存放不發霉,且有一定的自潔效果.AR增透減反膜玻璃產品廣泛應用于**文博展示、低反射幕墻、廣告機玻璃、節能燈具蓋板玻璃、液晶顯示器保護玻璃等多行業。
我們的愿景：卷柔讓光學更具價值！
我們的使命：有光的地方就有卷柔新技術！
我們的目標：以高質量的產品，優惠的價格,貼心的服務，為客戶提供優良的解決方案。
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