一种防水防污光学透镜及其加工工艺
技术领域
本发明属于光学元件技术领域,具体涉及一种光学透镜,特别涉及一种防水防污光学透镜及加工工艺。
背景技术
透镜是用透明物质制成的表面为一部分球面的光学元件,透镜被应用到天文、军事、交通、医学等重要领域,在需要保持高精细的特殊环境,由于一些现场特殊的环境中,往往由于尘土、水汽、油污等因素容易产生污染透镜,造成观测画面不清晰,进而造成事故,另外在清洗尘土、水汽、油污等杂质时,容易使透镜划伤,划伤的透镜在应用中同样影响其观察效果,因此,开发一种结构简单、运行成本低、防水防污、功能全面的防水防污光学透镜具有十分重要的作用。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足,而提供一种结构简单、运行成本低、防水防污、功能全面的防水防污光学透镜。
本发明的目的是这样实现的:一种防水防污光学透镜,它包括透镜基板,所述的透镜基板的外侧表面上设置有十一层镀膜层,所述的十一层镀膜层由内至外依次分别为:第一层为氟化镁膜层A,第二层为钛酸镧膜层A,第三层为氟化镁膜层B,第四层为钛酸镧膜层B,第五层为氟化镁膜层C,第六层为钛酸镧膜层C,第七层为氟化镁膜层D,第八层为钛酸镧膜层D,第九层为氟化镁膜层E,第十层为二氧化硅膜层,第十一层为全氟辛基磺酸钠膜层。
所述的氟化镁膜层A、氟化镁膜层B、氟化镁膜层C、氟化镁膜层D和氟化镁膜层E为同一种化合物层,其中氟化镁膜层A的厚度为40nm—70nm,氟化镁膜层B的厚度为40nm—70nm,氟化镁膜层C的厚度为70nm—100nm、氟化镁膜层D的厚度为40nm—70nm和氟化镁膜层E的厚度为70nm—100nm。
所述的钛酸镧膜层A、钛酸镧膜层B、钛酸镧膜层C和钛酸镧膜层D为同一种化合物层,其中钛酸镧膜层A的厚度为30nm-50nm,钛酸镧膜层B的厚度为150nm-450nm,钛酸镧膜层C的厚度为30nm-50nm,钛酸镧膜层D的厚度为150nm-450nm。
所述的二氧化硅膜层的厚度为10nm-30nm。
所述的全氟辛基磺酸钠膜层的厚度为5nm-20nm。
所述的加工工艺包括如下步骤:
步骤一:选材:将原材料镜片经过铣磨、精磨后得到透镜基板;
步骤二:第一次镀膜:将步骤一得到的透镜基板在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀氟化镁膜层A,控制氟化镁膜层A的厚度为40nm—70nm;
步骤三:第二次镀膜:将步骤二得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在氟化镁膜层A的表面上镀钛酸镧膜层A,控制钛酸镧膜层A的厚度为30nm-50nm;
步骤四:第三次镀膜:将步骤三得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在钛酸镧膜层A的表面上镀氟化镁膜层B,控制氟化镁膜层B的厚度为40nm—70nm;
步骤五:第四次镀膜:将步骤四得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在氟化镁膜层B的表面上镀钛酸镧膜层B,控制钛酸镧膜层B的厚度为150nm-450nm;
步骤六:第五次镀膜:将步骤五得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在钛酸镧膜层B的表面上镀氟化镁膜层C,控制氟化镁膜层C的厚度为70nm—100nm;
步骤七:第六次镀膜:将步骤六得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在氟化镁膜层C的表面上镀钛酸镧膜层C,控制钛酸镧膜层C的厚度为30nm-50nm;
步骤八:第七次镀膜:将步骤七得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在钛酸镧膜层C的表面上镀氟化镁膜层D,控制氟化镁膜层D的厚度为40nm—70nm;
步骤九:第八次镀膜:将步骤八得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在氟化镁膜层D的表面上镀钛酸镧膜层D,控制钛酸镧膜层D的厚度为150nm-450nm;
步骤十:第九次镀膜:将步骤九得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在钛酸镧膜层D的表面上镀氟化镁膜层E,控制氟化镁膜层E的厚度为70nm—100nm;
步骤十一:第十次镀膜:将步骤十得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在氟化镁膜层E的表面上镀二氧化硅膜层,控制二氧化硅膜层的厚度为10nm-30nm;
步骤十二:第十一次镀膜:将步骤十一得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪钨舟内在二氧化硅膜层的表面上镀全氟辛基磺酸钠膜层,控制全氟辛基磺酸钠膜层的厚度为5nm-20nm;
步骤十三:成品:将步骤十二镀完全氟辛基磺酸钠膜层的透镜基板进行包装,将包装好的透镜基板送去检验,检验合格后即为成品。
本发明的有益效果:本发明包括透镜基板,透镜基板的外侧表面上镀有十一层镀膜层,十一层镀膜层由内至外依次分别为:第一层为氟化镁膜层A,第二层为钛酸镧膜层A,第三层为氟化镁膜层B,第四层为钛酸镧膜层B,第五层为氟化镁膜层C,第六层为钛酸镧膜层C,第七层为氟化镁膜层D,第八层为钛酸镧膜层D,第九层为氟化镁膜层E,第十层为二氧化硅膜层,第十一层为全氟辛基磺酸钠膜层,本发明在透镜基板上镀有多层增透膜,具有较强的抗反射性,对光线的通透性增强,减少眩光,视物真切明亮,透镜基板上还镀有具有光催化功能的镀膜层,该镀膜层能分解附着透镜面表的污物,而且发挥出来的亲水性功能能够防止污物的作用,另外二氧化硅层在透镜表面能够形成一种防护膜层,增加了透镜的硬度,具有防止透镜被划伤的作用,本发明具有结构简单、运行成本低、防水防污、功能全面的优点。
附图说明
图1为本发明一种防水防污光学透镜的剖面图。
图2为本发明一种防水防污光学透镜的加工工艺流程图。
图中:1、透镜本体2、氟化镁膜层A3、钛酸镧膜层A4、氟化镁膜层B5、钛酸镧膜层B6、氟化镁膜层C7、钛酸镧膜层C8、氟化镁膜层D9、钛酸镧膜层D10、氟化镁膜层E11、二氧化硅膜层12、全氟辛基磺酸钠膜层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
实施例1
如图1所示,一种防水防污光学透镜,它包括透镜基板1,所述的透镜基板1的外侧表面上设置有十一层镀膜层,所述的十一层镀膜层由内至外依次分别为:第一层为氟化镁膜层A2,第二层为钛酸镧膜层A3,第三层为氟化镁膜层B4,第四层为钛酸镧膜层B5,第五层为氟化镁膜层C6,第六层为钛酸镧膜层C7,第七层为氟化镁膜层D8,第八层为钛酸镧膜层D9,第九层为氟化镁膜层E10,第十层为二氧化硅膜层11,第十一层为全氟辛基磺酸钠膜层12;
如图2所示一种防水防污光学透镜的加工工艺包括如下步骤:
步骤一:选材:将原材料镜片经过铣磨、精磨后得到透镜基板;
步骤二:第一次镀膜:将步骤一得到的透镜基板在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀氟化镁膜层A,控制氟化镁膜层A的厚度为40nm—70nm;
步骤三:第二次镀膜:将步骤二得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在氟化镁膜层A的表面上镀钛酸镧膜层A,控制钛酸镧膜层A的厚度为30nm-50nm;
步骤四:第三次镀膜:将步骤三得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在钛酸镧膜层A的表面上镀氟化镁膜层B,控制氟化镁膜层B的厚度为40nm—70nm;
步骤五:第四次镀膜:将步骤四得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在氟化镁膜层B的表面上镀钛酸镧膜层B,控制钛酸镧膜层B的厚度为150nm-450nm;
步骤六:第五次镀膜:将步骤五得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在钛酸镧膜层B的表面上镀氟化镁膜层C,控制氟化镁膜层C的厚度为70nm—100nm;
步骤七:第六次镀膜:将步骤六得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在氟化镁膜层C的表面上镀钛酸镧膜层C,控制钛酸镧膜层C的厚度为30nm-50nm;
步骤八:第七次镀膜:将步骤七得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在钛酸镧膜层C的表面上镀氟化镁膜层D,控制氟化镁膜层D的厚度为40nm—70nm;
步骤九:第八次镀膜:将步骤八得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在氟化镁膜层D的表面上镀钛酸镧膜层D,控制钛酸镧膜层D的厚度为150nm-450nm;
步骤十:第九次镀膜:将步骤九得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在钛酸镧膜层D的表面上镀氟化镁膜层E,控制氟化镁膜层E的厚度为70nm—100nm;
步骤十一:第十次镀膜:将步骤十得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内在氟化镁膜层E的表面上镀二氧化硅膜层,控制二氧化硅膜层的厚度为10nm-30nm;
步骤十二:第十一次镀膜:将步骤十一得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪钨舟内在二氧化硅膜层的表面上镀全氟辛基磺酸钠膜层,控制全氟辛基磺酸钠膜层的厚度为5nm-20nm;
步骤十三:成品:将步骤十二镀完全氟辛基磺酸钠膜层的透镜基板进行包装,将包装好的透镜基板送去检验,检验合格后即为成品。
本发明包括透镜基板,透镜基板的外侧表面上镀有十一层镀膜层,十一层镀膜层由内至外依次分别为:第一层为氟化镁膜层A,第二层为钛酸镧膜层A,第三层为氟化镁膜层B,第四层为钛酸镧膜层B,第五层为氟化镁膜层C,第六层为钛酸镧膜层C,第七层为氟化镁膜层D,第八层为钛酸镧膜层D,第九层为氟化镁膜层E,第十层为二氧化硅膜层,第十一层为全氟辛基磺酸钠膜层,本发明在透镜基板上镀有多层增透膜,具有较强的抗反射性,对光线的通透性增强,减少眩光,视物真切明亮,透镜基板上还镀有具有光催化功能的镀膜层,该镀膜层能分解附着透镜面表的污物,而且发挥出来的亲水性功能能够防止污物的作用,另外二氧化硅层在透镜表面能够形成一种防护膜层,增加了透镜的硬度,具有防止透镜被划伤的作用,本发明具有结构简单、运行成本低、防水防污、功能全面的优点。
实施例2
如图1所示,一种防水防污光学透镜,它包括透镜基板1,所述的透镜基板1的外侧表面上设置有十一层镀膜层,所述的十一层镀膜层由内至外依次分别为:第一层为氟化镁膜层A2,第二层为钛酸镧膜层A3,第三层为氟化镁膜层B4,第四层为钛酸镧膜层B5,第五层为氟化镁膜层C6,第六层为钛酸镧膜层C7,第七层为氟化镁膜层D8,第八层为钛酸镧膜层D9,第九层为氟化镁膜层E10,第十层为二氧化硅膜层11,第十一层为全氟辛基磺酸钠膜层12,所述的氟化镁膜层A2、氟化镁膜层B4、氟化镁膜层C6、氟化镁膜层D8和氟化镁膜层E10为同一种化合物层,其中氟化镁膜层A2的厚度为40nm—70nm,氟化镁膜层B4的厚度为40nm—70nm,氟化镁膜层C6的厚度为70nm—100nm、氟化镁膜层D8的厚度为40nm—70nm和氟化镁膜层E10的厚度为70nm—100nm,所述的钛酸镧膜层A3、钛酸镧膜层B5、钛酸镧膜层C7和钛酸镧膜层D9为同一种化合物层,其中钛酸镧膜层A3的厚度为30nm-50nm,钛酸镧膜层B5的厚度为150nm-450nm,钛酸镧膜层C7的厚度为30nm-50nm,钛酸镧膜层D9的厚度为150nm-450nm,所述的二氧化硅膜层11的厚度为10nm-30nm,所述的全氟辛基磺酸钠膜层12的厚度为5nm-20nm;
如图2所示一种防水防污光学透镜的加工工艺包括如下步骤:
步骤一:选材:将原材料镜片经过铣磨、精磨后得到透镜基板;
步骤二:第一次镀膜:将步骤一得到的透镜基板在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀氟化镁膜层A,控制镀膜层的厚度在40nm—70nm之间;
步骤三:第二次镀膜:将步骤二得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀钛酸镧膜层A,控制镀膜层的厚度在30nm-50nm范围内;
步骤四:第三次镀膜:将步骤三得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀氟化镁膜层B,控制镀膜层的厚度在40nm—70nm范围内;
步骤五:第四次镀膜:将步骤四得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀钛酸镧膜层B,控制镀膜层的厚度在150nm-450nm范围内;
步骤六:第五次镀膜:将步骤五得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀氟化镁膜层C,控制镀膜层的厚度在70nm—100nm范围内;
步骤七:第六次镀膜:将步骤六得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀钛酸镧膜层C,控制镀膜层的厚度在30nm-50nm范围内;
步骤八:第七次镀膜:将步骤七得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀氟化镁膜层D,控制镀膜层的厚度在40nm—70nm范围内;
步骤九:第八次镀膜:将步骤八得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀钛酸镧膜层D,控制镀膜层的厚度在150nm-450nm范围内;
步骤十:第九次镀膜:将步骤九得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀氟化镁膜层E,控制镀膜层的厚度在70nm—100nm范围内;
步骤十一:第十次镀膜:将步骤十得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪坩埚内镀二氧化硅膜层,控制镀膜层的厚度在10nm-30nm范围内;
步骤十二:第十一次镀膜:将步骤十一得到的镀膜透镜基板放置在真空度为3.0*10-3Pa、温度为300℃的电子枪钨舟内镀全氟辛基磺酸钠膜层,控制镀膜层的厚度在5nm-20nm范围内;
步骤十三:成品:将步骤十二镀完全氟辛基磺酸钠膜层的透镜基板进行包装,将包装好的透镜基板送去检验,检验合格后即为成品。
本发明包括透镜基板,透镜基板的外侧表面上镀有十一层镀膜层,十一层镀膜层由内至外依次分别为:第一层为氟化镁膜层A,第二层为钛酸镧膜层A,第三层为氟化镁膜层B,第四层为钛酸镧膜层B,第五层为氟化镁膜层C,第六层为钛酸镧膜层C,第七层为氟化镁膜层D,第八层为钛酸镧膜层D,第九层为氟化镁膜层E,第十层为二氧化硅膜层,第十一层为全氟辛基磺酸钠膜层,本发明在透镜基板上镀有多层增透膜,具有较强的抗反射性,对光线的通透性增强,减少眩光,视物真切明亮,透镜基板上还镀有具有光催化功能的镀膜层,该镀膜层能分解附着透镜面表的污物,而且发挥出来的亲水性功能能够防止污物的作用,另外二氧化硅层在透镜表面能够形成一种防护膜层,增加了透镜的硬度,具有防止透镜被划伤的作用,本发明具有结构简单、运行成本低、防水防污、功能全面的优点。