AR(减反射)膜
浅析ARcoating光伏玻璃镀膜工艺
浅析ARcoating光伏玻璃镀膜⼯艺AR coating(减反射镀膜)由于可以显著提⾼玻璃的透过率，进⽽提⾼光伏组件的输出功率，⽬前已有⼴泛的应⽤，据不完全统计，⽬前约有90%的光伏组件使⽤带有AR coating的光伏玻璃。
本⽂简要介绍了AR coating光伏玻璃的镀膜⼯艺，并对不同种类AR coating的⼯艺适应性做了初步探讨。
光伏玻璃AR coating光伏玻璃的加⼯⼯艺流程AR coating光伏玻璃的加⼯⼯艺，经过钢化⼯艺处理后，在玻璃表⾯产⽣压应⼒，内部产⽣张应⼒，从⽽使光伏玻璃获得很⾼的强度。
与此同时，AR coating经过热处理之后，内部的有机物分解掉，留下⽆机的多孔SiO2薄膜被烧结在玻璃表⾯，从⽽保证AR coating长久的耐候性。
AR coating镀膜⼯艺介绍胶辊：主涂布辊，主动辊，EPDM或者PU材质，直径300mm，根据AR coating性状不同，硬度在30-45HS范围内可选;钢辊：上料辊，主动辊或者从动辊，也称⽹纹辊，液槽位于胶辊和钢辊之间，通过钢辊上的⽹纹给胶辊上液，主要有不锈钢及镀铬材质，⽬前也有类陶瓷材质，直径150mm，根据AR coating的固含量差异，主流的⽹纹辊⽬数有60/70/80/100⽬;压辊:⼀般为镀铬钢辊，直径100mm,其主要作⽤为使AR coating在胶辊表⾯分布均匀;柔性刮⼑(备选)：主要⽤于去除玻璃表⾯出现的周长印等表⾯缺陷AR coating厚度的影响因素考虑到不同的AR coating厚度对使⽤相同电池的光伏组件功率增益有显著差异，实际⽣产过程需要对AR coating的厚度进⾏严格的控制，AR coating⼲膜的主要由镀膜过程的湿膜厚度决定，影响湿膜厚度的因素参见如下。
胶辊和钢辊的中⼼距D：胶辊和钢辊的中⼼D距决定了液槽的储液量，D值越⼤，在相同的转速下，胶辊的带液量越多，对应的湿膜厚度越厚;钢辊的⽬数：钢辊的⽬数越低，相对⽹纹的宽度越宽，即钢辊的带液量更⼤，对应的湿膜厚度越厚胶辊/钢辊的线速度：胶辊/钢辊的线速度越快，相同时间内涂布到玻璃表⾯的溶液量越多，对应的湿膜越厚;传送带的速度：传送带的速度越慢，相同时间内涂布到玻璃表⾯的溶液量越多，湿膜越厚。
ar镀膜玻璃原理
AR镀膜玻璃的基本原理AR镀膜玻璃，全称为抗反射镀膜玻璃（Anti-Reflection Coating Glass），是一种通过在玻璃表面镀覆特殊材料形成的薄膜，以减少光线反射并提高透过率的技术。
它广泛应用于光学仪器、眼镜、显示器和摄影镜头等领域。
AR镀膜玻璃的基本原理涉及光学干涉、多层膜系和反射等知识，下面将对其进行详细解释。
光学干涉原理光学干涉是指光波在不同介质中传播时，由于介质的折射率不同而引起的光程差，从而产生干涉现象。
当光波从一种介质进入另一种折射率不同的介质时，一部分光波会发生反射，一部分光波会透射进入新的介质。
这两部分光波会在界面上发生干涉，形成反射光和透射光。
多层膜系原理AR镀膜玻璃的原理基于多层膜系，即在玻璃表面上镀覆一层或多层的薄膜。
这些薄膜由不同折射率的材料层交替组成，通过控制每一层的厚度和折射率，使得反射光的干涉效果最小化，从而达到减少反射、提高透过率的效果。
具体来说，AR镀膜玻璃的薄膜系通常包括高折射率材料和低折射率材料。
当光波从空气等折射率较低的介质射入玻璃表面时，一部分光波会被玻璃表面反射，形成反射光；另一部分光波会穿过薄膜系，进入玻璃内部，形成透射光。
在薄膜系中，高折射率材料的膜层会引起光波的相位延迟，而低折射率材料的膜层会引起光波的相位提前。
通过调整薄膜系中不同层的厚度和折射率，可以使得反射光和透射光的干涉效果相消，从而大大减少反射。
反射原理反射是指光波遇到界面时，一部分光波返回原介质的现象。
当光波从空气等折射率较低的介质射入玻璃表面时，根据反射原理，一部分光波会被玻璃表面反射，形成反射光。
反射光的强度与入射光的强度、两种介质的折射率以及入射角等因素有关。
AR镀膜玻璃通过设计合适的薄膜系，使得反射光的干涉效果最小化。
在薄膜系中，通过调整不同层的厚度和折射率，反射光的相位延迟与相位提前可以相互抵消，从而减少反射光的强度。
最理想的情况是，通过精确的设计和优化，使得反射光的强度接近于零，实现完全抗反射的效果。
光学薄膜AR膜系
3层膜系
0.69i 1.78H 1.01L Ni=1.62 NH=2.1 NL=1.38
400-700-4层
0.18H 0.33L 2.08H 0.99L NH=2.03 NL=1.38
400-850 8层
反射红膜 10层
透射红膜- 10层
400-900
400-1600
单层MGF2膜系
双层增透膜
0.53H 2.23L NH=2.1 NL=1.38
3层增透膜
双层增透膜的减反射性能比单层增透膜要优越，但它并没 有全部克服单层增透膜的两个主要缺点（1）剩余反射高； （2）带宽窄。为了克服以上的缺点设计出了三层以及多 层增透膜。
可以通过调整层数、厚度、材料来不断的优化设计，由于 实际工作中λ0／4的整数倍厚度容易控制，把全部由λ0／ 4整数倍厚度组成的膜系称为规整膜系，反之为非规整膜 系。
关于常见增膜系
目前已有很多不同类型的增透膜可供利用，以满足技术光 学领域的极大部分需要。可是复杂的光学系统和激光光学， 对减反射性能往往有特殊严格的要求。
增透膜可以提高象质量、色平衡和作用距离，而使系统的 全部性能增强，因此，生产实际的需要促使了减反射膜的 不断发展。
单层增透膜
单层增透膜的出现，在历史上是一个重大的进展，直至今 天仍广泛地用来满足一些简单的用途。单层增透膜是减少 界面反射的最简单途径，但是它存在着两个主要的缺陷， 首先对大多数应用来说剩余反射还显得太高，此外，从未 镀膜表面反射的光线，在色彩上仍保持中性而从镀膜表面 反射的光线就不然，破坏了色的平衔．其结果是不可能作 出良好的色彩还原，作为变焦距镜头超广角镜头，大相对 孔径等新型透镜系统中的镀层，那更是不能符合要求.
ar(减)反射增透膜增透原理
ar(减)反射增透膜增透原理
AR（Anti-Reflection）减反射增透膜是一种能够减少反射并增
加透光率的薄膜材料，广泛应用于光学领域，如眼镜、相机镜头、
显示屏等。
其原理是利用光学薄膜的干涉和衍射效应，通过精确控
制薄膜的厚度和折射率，使得入射光在薄膜和基片之间发生多次反
射和干涉，从而达到减少反射、增加透光率的效果。
AR减反射增透膜的原理可以简单地解释为以下几点：
1. 多层膜结构，AR减反射增透膜通常是由多层薄膜材料叠加
而成，每一层膜的厚度和折射率都经过精确设计和控制。
这些不同
材料的薄膜层在光的入射和反射过程中产生干涉，从而抵消或增强
特定波长的光线，减少反射。
2. 抗反射原理，AR减反射膜的设计旨在使得入射光和反射光
之间的干涉相位发生变化，从而减少反射。
通过合理选择和设计薄
膜层的厚度和折射率，可以实现对特定波长范围内的光线减少反射，提高透光率。
3. 增透效应，除了减少反射，AR减反射增透膜还能增加透光
率。
通过精确控制薄膜层的光学性质，使得入射光线在薄膜和基片之间发生多次反射和干涉，从而增加透射光的强度。
总的来说，AR减反射增透膜利用光学薄膜的干涉和衍射效应，通过精确设计和控制薄膜的厚度和折射率，实现了减少反射、增加透光率的效果。
这种薄膜材料在光学器件和光学产品中具有重要的应用意义，为提高光学器件的性能和质量提供了重要的技术支持。
ar减反射玻璃工作原理
ar减反射玻璃工作原理AR减反射玻璃工作原理什么是AR减反射玻璃？AR减反射玻璃（Anti-Reflective Glass）是一种特殊处理的玻璃，通过在玻璃表面创建一层特殊的涂层，使玻璃可以减少光线的反射，提高透光性能。
它主要用于显示器、摄像头镜头、眼镜等领域，以提供更清晰、更高对比度的图像质量。
减反射玻璃的工作原理AR减反射玻璃的工作原理基于光线在界面上的反射和折射规律。
当光线从一种介质（如空气）射向另一种介质（如玻璃），光线部分会被界面上的突变折射，部分会被反射回来。
减反射玻璃的涂层通过调节折射率，将反射光线的相位与环境中的光线相位形成反向干涉，从而实现抵消反射光线的目的。
具体来说，涂层的折射率被设计成介于玻璃和空气的折射率之间，这样光线从玻璃和涂层之间的交界面处通过时，反射光线和透射光线会发生波长相差的干涉现象。
通过精确控制涂层的厚度和折射率，可以使得涂层中的多道反射光线之间产生相消干涉，减少反射光线的强度。
这使得光线更多地透射进入玻璃中，提高了透明度，并减少了光线的散射，从而获得了更高质量的图像。
AR减反射玻璃的应用AR减反射玻璃在很多领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：•显示器：AR减反射玻璃可以提供更清晰、更具对比度的显示效果，减少了外界光线的干扰，使显示器上的内容更易于观看。
•眼镜：减反射玻璃镜片可以减少镜片表面的反射，提高眼镜的透明度，减轻眼睛疲劳，提供更清晰的视野。
•摄像头镜头：AR减反射涂层可以减少镜头表面的反射光线，提高图像的清晰度和对比度，使拍摄的照片更加鲜明。
•车窗：AR减反射涂层可以减少车窗玻璃的反射，提高驾驶员的视野，减少眩光，提升行车安全。
结论通过在玻璃表面涂层一层特殊的AR减反射涂层，AR减反射玻璃可以实现减少光线反射、提高透射率的作用。
它在显示器、眼镜、摄像头镜头等领域的应用，提供了更好的图像质量和使用体验。
随着技术的进步和研究的深入，AR减反射玻璃将继续在各个领域得到广泛的应用和发展。
AR(Anti-Reflection)钢化膜介绍
AR钢化膜介绍
深圳市戈比太科技有限公司 研发部 Kavin
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深圳市戈比太科技有限公司
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AR原理（Anti-Reflection）
• 当光从光疏物质射向光密物质时，反射光会有半波损失，在玻璃 上镀AR膜后表面的反射光比膜前表面反射光的光程差恰好相差 半个波长，薄膜前后两个表面的反射光相消，即相当于增加了透 射光的能量。并且可以通过在玻璃两面同时镀膜来让玻璃的两个 面同时减小反射效果。 • AR玻璃或叫减反射玻璃，这种产品的生产原理是在普通的强化 玻璃表面镀上一层减反射膜，有效地消减了玻璃本身的反射，增 加了玻璃的透过率，使原先透过玻璃的色彩更鲜艳，更真实。
AR(抗反射)膜介绍
大面积多层膜沉积技术一、大面积薄膜沉积设备介绍及工艺流程1、溅射原理定义：溅射镀膜是一个极其复杂的过程，溅射沉积过程中，一般把受到离子轰击的表面看作供应材料，作为生长薄膜的源。
1.电离工作气体，Ar等；2.使工作粒子获得足够的能量，并轰击源物质的固体表面；3.与源物质分子或者原子交换能量，使源物质从固体表面溅射出来；4.固体分子或者原子溅射出来后，向基片方向输运；5.薄膜的形成2、连续溅射镀膜线配置靶材的结构和尺寸Si靶或者Ti靶110mm×1150mm中频交流反应磁控溅射3、基架回件与抽气系统2、需有高低折射率材料形成交替的叠层，产生对特定波长光的干涉效应；3、各层材料需由真空蒸发、溅射或者溶胶－凝胶法（Sol－Gel）等方法形成膜层，高低折射率层形成干涉界面；4、同一层必须保证为各向同性（保证膜层厚度一致，折射率一致）；5、各层膜层在工作波长内区域内吸收很小或者没有吸收。
3、抗反射（AR）增透膜定义：减反射增透膜（ Anti－Refletance简称AR膜）是在玻璃基片上镀多层复合光学膜，采用低折射率（L）和高折射率（H）材料交替形成膜堆，通过精心的膜层设计和膜厚严格控制，利用干涉效应减少基片表面反射。
抗反射增透膜的应用领域。
AR Coating的LCD显示屏1、减小反射光强度，表面反射降低到%以下，防止产生眩光；2、表面为光滑的镀膜面，减少图像失真；3、增加LCD的出射光强度，增加图像的对比度；4、可以产生更宽的视角；5、LCD显示色彩更鲜明。
6、抗反射膜的膜结构设计AR（Anti-Reflective Glass）光学技术与护眼涂层的结合，不仅可以有效防眩防反光，同时具备最高达%的超高的透光率及超亮彩性能。
抗反射膜的膜结构设计:应用领域：汽车玻璃、太能电池等；抗反射特点：1、可见光透过率最高峰值99%可见光平均透过率超过95％，大幅提高LCD、PDP原有亮度。
2、平均反射率低于4%，最低谷值%有效削弱因背后强光导致画面变白之缺憾，享受更清晰的影像画质。
AR减反射镀膜工作原理
减反射镀膜工作原理
R1R2Glass
ARC
入射光线R3
1）膜层光学厚度:t=λ/4
2）膜层材料折射
率：2
1n n n c 镀膜玻璃上光的反射、吸收与透射一、ARC 原理
二、ARC
工艺
材料多孔二氧化硅
工艺溶胶凝胶法
辊涂、喷涂、浸泡干燥、固化、钢化溶胶涂敷致密凝胶
硅氧共价键
膜层与玻璃结合方式
二、ARC 工艺
刻花辊：将给料镀膜溶液均匀的辊涂到涂料辊上。
涂料辊：将镀膜溶液均匀的辊涂到玻璃上。
消纹辊：清除辊涂后涂料辊表面的纹路。
镀膜生产线镀膜辊
电光
辊
三、生产工艺流程
生产工艺流程
磨边清洗镀膜钢化
仓库
包装
检验
清洗
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AR 膜的加工方法
• 常用四分之一波长的薄膜,并没有使透射光的光强 达到最大，也就是说没有使反射光达到最弱。主 要是要增透的光往往不是单色的，而是有一定的 频宽，而对于一个增透膜只对某一波长的单色光 有完全增透的作用。因此可以通过多层镀膜技术 来改善增透效果，同时也增加了透射光的线宽△ 波长，也就是频宽。随着人们对增透膜的应用和 发展，有人设想为细小的光纤进行镀膜，由此可 见这需要多么精密的镀膜技术。
面理论计算，其理想的增透膜的折射率为1.23，但现能利用的薄膜的 最低折射率是1.28(MgF2)。
• AR 膜的两个主要的缺陷：
• 对于常用的玻璃基底，很难实现零反射 • 只能实现单一波长零反射，色中性差。
AR 膜分类
• 二 多层减反膜
• 在层比单层有更 好的性能，如下图，左边是单层AR 膜，右边是多层AR 膜。
AR 膜产品结构
• AR膜产品结构图
保护膜 AR HC PET PSA 离型膜
AR 膜增透原理
• 光具有波粒二相性，即从微观上既可以把它理解成一种波、又可以把 他理解成一束高速运动的粒子（注意，这里可千万别把它理解成一种 简单的波和一种简单的粒子。它们都是微观上来讲的。 红光波的波长 =0.750微米 紫光波长=0.400微米。 而一个光子的质量是 6.63E-34 千 克. 如此看来他们都远远不是我们所想想的那种宏观波和粒子.) 增透 膜的原理是把光当成一种波来考虑的，因为光波和机械波一样也具有 干涉的性质。
AR 膜用途
• 主要应用
• 望远镜,眼镜,数字相机镜头,LCD投影系统,光学窗 口,保护镜，笔记本，电脑，手机，电视，眼镜， 触摸屏等
AR 膜使用原料
• 光学增透膜的研制，不仅要考虑它的透射率，而且还要考 虑它的硬度，耐热、耐寒性，与玻璃等光体的接合力度， 耐光照射性，吸热强度等因素，能满足这么多条件的材料 可想而知是很困难的。根据适合不同的需求，目前人们发 现、常用的材料有、氟化镁、二氧化钛、二氧化硅、三氧 化二铝、二氧化锆 、ZnSe、ZnS陶瓷红外光红外增透膜、 乙烯基倍半硅氧烷杂化膜等。由于一般光学介质都是玻璃， 并在空气中使用，那增透膜的折射率应接近1.23。现实中 折射率小于氟化镁（折射率为1.38）的镀膜材料很少见， 而且像氟化镁那样很好的满足各种条件的材料更是稀少。 因此，现在一般都用氟化镁镀制增透膜。虽然金刚石是迄 今为止自然界中性能最优良的材料，但是存在工艺条件过 于苛刻和成本高的问题。目前，大规模的使用金刚石薄膜 的条件还不具备。通过人们对增透膜的不断发展和研究， 相信会有比金刚石更为合适的材料被我们所发现利用，或 者金刚石被大规模的使用。
射光，从而增加这些元件的透光量。 • 减反射膜是应用最广、产量最大的一种光学薄膜，因此，
它至今仍是光学薄膜技术中重要的研究课题. • 在很多应用领域中，增透膜是不可缺少的，否则，无法达
到应用的要求。 就拿一个由18块透镜组成的35mm的自动 变焦的照相机来说，假定每个玻璃和空气的界面有4%的 反射，没有增透的镜头光透过率为27%，镀有一层膜（剩 余的反射为1.3%）的镜头光透过率为66%，镀多层膜 （剩余的反射为0.5%）的为85%。
• 在镜头前面涂上一层增透膜(一般是"氟化钙",微溶于水),如果膜的厚度 等于红光（注意：这里说的是红光）在增透膜中波长的四分之一时,那 么在这层膜的两侧反射回去的红光就会发生干涉,从而相互抵消,你在 镜头前将看不到一点反光,因为这束红光已经全部穿过镜头了.
• 为什么我从来没有看到没有反光的镜头? 原因很简单,因为可见光有 “红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫”七种颜色，而膜的厚度是唯一的，所 以只能照顾到一种颜色的光让它完全进入镜头，一般情况下都是让绿 光全部进入的，这种情况下，你在可见光中看到的镜头反光其颜色就 是蓝紫色，因为这反射光中已经没有了绿光。膜的厚度也可以根据镜 头的色彩特性来决定。
AR 膜技术报告
目录
• AR 膜介绍 • AR 膜产品结构 • AR 膜增透原理 • AR 膜分类 • AR 膜用途 • AR 膜使用原料 • AR 膜的加工方法 • HC 膜的加工方法 • 结论
AR 膜介绍
• AR膜又称减反射膜又称增透膜， • 主要功能:减少或消除透镜、棱镜、平面镜等光学表面的反
HC 膜的加工方法
• 加硬膜 由于塑料镜片表面较软必须镀加硬膜，增透膜镀的好坏取决于加 硬膜的牢固度与抗磨擦的能力。加硬分两种形式，即化学加硬法和物 理加硬法。 物理加硬是在真空离子镀膜机内进行，采用冷镀不加温，先镀加 硬膜然后镀增透膜。加硬膜材料一般为一些晶体材料、金属氧化物、 等。最近新型类金刚石（DLC）抗磨加硬膜其优良的特性，使其成为 人们竞相研究的热点。 化学加硬法是在树脂眼镜片表面镀上一种硬度高且不易脆裂的有 机物膜层，如以乙烯基三乙氧基硅烷（VTES）和3-硫醇基丙基三乙 氧基硅烷（MPTES）为单体的UV固化膜、以甲基丙烯酰氧基丙基三 甲氧基硅烷为单体，掺杂环氧树脂的耐磨膜等 。化学加硬采用浸蚀法， 把塑料镜片浸入加硬液中，慢慢提取出来，提取的速度很关键，直接 关系到加硬层的膜厚均匀性。然后直接送入恒温箱中90℃恒温2小时， 烘干后进行检验，把加硬液涂得不均匀或者表面有疵病的镜片选出来， 重新加工或者报废，需要镀膜的镜片用超声波清洗机清洗烘干，然后 立即镀膜。 一般加硬膜层的厚度在1～10µｍ左右。CR-39（烯丙基二甘醇碳酸 酯 ）塑料片未加硬前表面易划伤，加硬后硬度可以达到7H(用7H的铅 笔划膜层的表面，没有划痕)。
结论
• AR 膜生产的三种工艺，真空蒸镀、化学起 相沉积、溶胶—凝胶镀膜。
• HC 膜生产的两种工艺，化学加硬法和物理 加硬法。
• 不管是AR 膜或者HC 膜就目前涂胶线的设 备无法生产，但是我们可以涂布PSA、覆 合离型膜、覆合保护层等工序。
AR 膜分类
• AR 膜可以分为单层减反膜和多层减反膜 一、单层减反膜
为了减小表面反射光，最简单的途径是在基材表面上镀一层 低折射率的薄膜。
AR 膜分类
• 理想的单层减反膜的条件是：
• 膜层的光学厚度为1/4波长 • 其折射率为入射介质和基片折射率乘积的平方根 • 在可见区，使用得最普遍的是折射率为1.52左右的冕牌玻璃。根据上
AR 膜使用原料
• 产品材质: 玻璃、光学水晶、塑胶（PMMA,PC,PET）
• PET厚度:0.125,0.188,1.08 微米 • PC厚度:0.5,0.7,1.0,2.0 微米
AR 膜的加工方法
• 随着增透膜的不断开发和研究，光学增透膜的镀 膜技术也在不断的发展。光学增透膜的厚度要控 制在可见光波长1/4的数量级上，增透膜的均匀度 的要求也非常的苛刻。尽管如此,在人们的不懈探 索中，还是掌握了不少行之有效、先进的镀膜技 术。目前，常用的镀膜方法有真空蒸镀、化学气 相沉积、溶胶—凝胶镀膜等方法。三者相比较， 溶胶—凝胶镀膜设备简单、能在常温常压下操作、 膜层均匀性高、微观结构可控，适于不同形状、 尺寸的基片、能通过控制配方、制备工艺得到高 激光破坏阈值的光学薄膜，已成为高功率激光薄 膜的最具竞争力的制备方法之一。