真空镀铝膜原理

真空镀铝薄膜的原理

1.一般镀膜的原理

一般当光线进入不同传递物质时（如由空气进入玻璃），大约有5%会被反射掉，在光学瞄准镜中有许多透镜和折射镜，整个加起来可以让入射光线损失达30%-40%。现代光学透镜通常都镀有单层或多层弗化镁的增透膜，单层增透膜可使反射减少至1.5%，多层增透膜则可让反射降低至0.25%，所以整个瞄准镜如果可以适当镀膜，光线透射率可达95%。镀了单层增透膜的镜片通常是蓝紫色或者是红色，镀多层增透膜的镜面则呈淡绿色或暗紫色。2.真空镀铝机镀膜

主要是为了减少反射。为了提高镜头的透光率和影像的质量，在现代镜头制造工艺上都要对镜头进行镀膜。镜头的镀膜是根据光学的干涉原理，在镜头表面镀上一层厚度为1/4波长的物质（通常为氟化物），使镜头对这一波长的色光的反射降至最低。显然，一层膜只对一种色光起作用，而多层镀铝膜可对多种色光起作用。多层镀膜通常采用不同的材料重复的在透镜表面上镀上不同厚度的膜层。多层镀膜可大大提高镜头的透光率，例如，未经镀膜的透镜每个表面的反射率为5%，单层镀膜后降至2%，而多层镀膜可降至0.2%，这样，可大大减少镜头各透镜间的慢反射，从而提高影像的反差和明锐度。

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3.真空蒸发镀膜原理

如将卷筒状的待镀薄膜基材装在真空蒸镀机的放卷站上，将薄膜穿过冷却辊（蒸镀辊）卷绕在收卷站上，用真空泵抽真空，使蒸镀室内的真空度达到4x10-2pa以上，加热蒸发舟是高纯度的铝丝在1300-1400c的温度下融化并蒸发成气态铝。启动薄膜卷绕系统，当薄膜速度运行到一定速度以后，打开挡板使气态铝微粒在移动的薄膜基材表面沉淀。冷却即形成一层连续而光亮的金属铝层。通过控制金属铝的蒸发速度、基材薄膜的移动速度以及蒸镀室内的真空度来控制度铝层的厚度，一般度铝层的厚度在250-500A。

4.真空蒸发镀膜因素特征

蒸发镀膜的条件因素主要有两个，分别介绍如下。

（1）高真空我们希望蒸发出来的原子或分子不要受空气分子的阻挡而直接溅落到固体的表面，这样，蒸发镀膜的速度高，成膜质量也好。相反，如果真空度低，有大量空气分子的存在，一方面，蒸发出来的原子或分子与空气分子碰撞，阻碍了膜材分子的扩散，降低了蒸镀的速度，影响了膜的均匀性；另一方面，空气的导热使得膜材的温度不能很快的升高，必然要加大加热功率；更有甚者，空气的存在可能使某些基材的成分氧化，引起成分变性；在链接这抽气机的情况下，如不能很快完成镀膜，膜料将被抽走。因此，真空镀膜需要在高真空条件下进行，当然，真空度也不需要绝对的高。事实上，只要分子的平均自由程大于基材到基地的距离即可。

（2）材料要洁净材料的洁净包括膜料的洁净和基材的洁净。这一要求似乎是不言而喻的，如果材料中混有颗粒状或纤维状的杂质，将直接影响膜的均匀性和牢固度；如果混有可溶的化学成分，将影响膜的物理性质，如亮度、表面张力、电导率等。所以，膜材和基底的清洁工作必须认真对待。

5.射频溅射镀膜的原理

射频溅射镀膜法是在高频高压下依靠真空惰性气体的辉光放电来“击落”靶材上的原子或离子，使之溅落到基底材料上成膜。该方法能制造出介质膜、半导体膜、金属膜、合金模和化合物膜等，溅射速度快，成膜质量高。

溅射镀膜的过程在真空镀铝机设备内进行，真空镀膜机厂家当真空室内的气压被抽至

10-3pa后，在充进3pa左右的Ar气，膜材或靶材为阴极，待镀基片为阳极，在两极之间加高于1000V的射频电压，产生辉光放电，放电形成的正离子在电场的作用下向靶加速飞去，轰击靶材，使原子/离子溅落到基片上凝聚成膜。一旦溅射开始，俗称点火，真空室内的电子增多，电子与气体碰撞的概率大大增加，气体容易电离，因此，维持辉光放电的电压可有所降低。