CN113126184B - 一种反射镜以及反射镜的镀膜方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种反射镜以及反射镜的镀膜方法，所述反射镜包括光学基片以及依次镀设于所述光学基片上的一氧化硅膜层、镍膜层、银膜层、第一五氧化三钛膜层、第一二氧化硅膜层、第二五氧化三钛膜层、第二二氧化硅膜层以及防水膜层。本发明提出了一种全新的反射镜膜系结构，膜层的强度、牢固性、反射率等各项性能均能满足JIS标准，更能适应不同应用场景的使用需求。

Description

一种反射镜以及反射镜的镀膜方法
技术领域
本发明涉及光学产品技术领域，具体涉及一种反射镜以及反射镜的镀膜方法。
背景技术
反射镜一般是在光学镜片上镀设多层减反射膜层，再在减反射膜层上镀设防水膜层。目前减反射膜的膜系结构有很多种，例如在光学塑胶镜片上交替镀设一层五氧化三钛减反射膜层和一层二氧化硅减反射膜层，再镀设一层防水膜层，但现有市面上的大部分膜系结构并不够理想，存在膜层强度不够高、牢固性不佳等问题，难以满足实际的使用需求，尤其是难以满足一些严苛环境下的使用需求。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种反射镜以及反射镜的镀膜方法，旨在提供一种膜系结构的综合性能更为优异的反射镜。
为实现上述目的，本发明提出一种反射镜，所述反射镜包括光学基片以及依次镀设于所述光学基片上的一氧化硅膜层、镍膜层、银膜层、第一五氧化三钛膜层、第一二氧化硅膜层、第二五氧化三钛膜层、第二二氧化硅膜层以及防水膜层。
可选地，所述光学基片为塑料基片或金属基片。
可选地，所述一氧化硅膜层的厚度为12～20nm；
所述镍膜层的厚度为8～14nm；
所述银膜层的厚度为1580～1690nm；
所述第一五氧化三钛膜层的厚度为3～5.5nm；
所述第一二氧化硅膜层的厚度为37～47nm；
所述第二五氧化三钛膜层的厚度为18～24nm；
所述第二二氧化硅膜层的厚度为5.5～9nm；
所述防水膜层的厚度为3～7nm。
本发明还提出一种如上所述的反射镜的镀膜方法，包括以下步骤：
在轰击处理后的光学基片上依次真空蒸镀一氧化硅膜层、镍膜层、银膜层、第一五氧化三钛膜层、第一二氧化硅膜层、第二五氧化三钛膜层、第二二氧化硅膜层以及防水膜层。
可选地，在轰击处理后的光学基片上依次真空蒸镀一氧化硅膜层、镍膜层、银膜层、第一五氧化三钛膜层、第一二氧化硅膜层、第二五氧化三钛膜层、第二二氧化硅膜层以及防水膜层的步骤包括：
将光学基片放入真空镀膜机中，抽真空并同时加热，待真空度和温度达到设定值之后，先进行离子轰击处理，去除所述光学基片的表面灰尘，然后进行真空镀膜，先依次镀设一氧化硅膜层、镍膜层、银膜层和第一五氧化三钛膜层，然后开启离子源轰击15～25s后，在保持离子源轰击的状态下，依次镀设第一二氧化硅膜层和第二五氧化三钛膜层，然后关闭离子源，继续依次镀设第二二氧化硅膜层和防水膜层。
可选地，所述温度的设定值为55～65℃。
可选地，所述离子源轰击时的阳极电压为550～650V，电流为550～650mA，阴极电压为450～450V。
可选地，依次镀设所述一氧化硅膜层、镍膜层和银膜层的过程中，所述真空镀膜机的真空度为(1.2～1.8)E-03Pa；
依次镀设所述第一五氧化三钛膜层、第一二氧化硅膜层和第二五氧化三钛膜层的过程中，所述真空镀膜机的真空度为(1.8～2.2)E-02Pa；
依次镀设所述第二二氧化硅膜层和防水膜层的过程中，所述真空镀膜机的真空度为(6.5～7.5)E-04Pa。
可选地，镀设所述一氧化硅膜层时的蒸镀电流为40～50mA；
镀设所述镍膜层时的蒸镀电流为300～320mA；
镀设所述银膜层时的蒸镀电流为110～130mA；
镀设所述第一五氧化三钛膜层时的蒸镀电流为320～380mA；
镀设所述第一二氧化硅膜层时的蒸镀电流为130～170mA；
镀设所述第二五氧化三钛膜层时的蒸镀电流为320～380mA；
镀设所述第二二氧化硅膜层时的蒸镀电流为130～170mA；
镀设所述防水膜层时的阻蒸蒸镀电流为250～290mA。
可选地，镀设所述一氧化硅膜层时的蒸发速率为4.5～5.5A/S；
镀设所述镍膜层时的蒸发速率为1.0～1.5A/S；
镀设所述银膜层时的蒸发速率为13～17A/S；
镀设所述第一五氧化三钛膜层时的蒸发速率为1～1.5A/S；
镀设所述第一二氧化硅膜层时的蒸发速率为4.0～6.0A/S；
镀设所述第二五氧化三钛膜层时的蒸发速率为2.0～3.0A/S；
镀设所述第二二氧化硅膜层时的蒸发速率为1.0～2.0A/S。
本发明提供的技术方案中，所述反射镜包括光学基片以及依次镀设于所述光学基片上的一氧化硅膜层、镍膜层、银膜层、第一五氧化三钛膜层、第一二氧化硅膜层、第二五氧化三钛膜层、第二二氧化硅膜层以及防水膜层，提出了一种全新的反射镜膜系结构，膜层的强度、牢固性、反射率等各项性能均能满足JIS标准，更能适应不同应用场景的使用需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明提供的反射镜的一实施例的结构示意图；
图2为图1提供的反射镜的光谱曲线图。
附图标号说明：
Figure BDA0002999317050000031
Figure BDA0002999317050000041
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为改善反射镜上面镀设的膜层的综合性能，本发明提出一种反射镜，图1所示为本发明提供的反射镜的具体实施例。参阅图1所示，在本发明实施例中，所述反射镜100包括光学基片10以及依次镀设于所述光学基片10上的一氧化硅膜层20、镍膜层30、银膜层40、第一五氧化三钛膜层50、第一二氧化硅膜层60、第二五氧化三钛膜层70、第二二氧化硅膜层80以及防水膜层90。
本发明提供的技术方案中，所述反射镜100包括光学基片10以及依次镀设于所述光学基片10上的一氧化硅膜层20、镍膜层30、银膜层40、第一五氧化三钛膜层50、第一二氧化硅膜层60、第二五氧化三钛膜层70、第二二氧化硅膜层80以及防水膜层90，提出了一种全新的反射镜膜系结构，通过在所述光学基片10上镀设所述镍膜层30和银膜层40两层金属膜层，保证了所述反射镜100在严苛环境下膜层的牢固性，通过所述一氧化硅膜层20、第一五氧化三钛膜层50、第一二氧化硅膜层60、第二五氧化三钛膜层70、第二二氧化硅膜层80的设置，保证了所述反射镜100的膜层强度、反射率、耐温等各项性能均能满足JIS标准，更能适应不同应用场景的使用需求。
本发明提供的全新反射镜膜系结构可以适用于塑料材质的反射镜，也可以适用于金属材质的反射镜，具体地，在本发明的具体实施例中，所述光学基片10为塑料基片或金属基片，所述塑料基片例如可以是PC基片、PMMA基片、PS基片等等，所述金属基片例如可以是铜片、铝片等等，具体可根据实际需求进行选择。另外，所述防水膜层90的材质为防水药材，具体可选用例如超硬防水药等，属于本领域的现有技术，在此不做赘述。
进一步地，在本发明的具体实施例中，镀设于所述反射镜100上的各个膜层的厚度优选设置为：所述一氧化硅膜层的厚度为12～20nm；所述镍膜层的厚度为8～14nm；所述银膜层的厚度为1580～1690nm；所述第一五氧化三钛膜层的厚度为3～5.5nm；所述第一二氧化硅膜层的厚度为37～47nm；所述第二五氧化三钛膜层的厚度为18～24nm；所述第二二氧化硅膜层的厚度为5.5～9nm；所述防水膜层的厚度为3～7nm。如此，各膜层的厚度设计合理，形成于所述光学基片10上的膜层结构的强度、牢固性、光学性能等各项指标更为优异。
图2所示为本发明提供的反射镜100的光谱曲线图(该反射镜100的光学基片10为塑料光学基片，一氧化硅膜层20的厚度为16nm，镍膜层30的厚度为11nm，银膜层40的厚度为1600nm，第一五氧化三钛膜层50的厚度为4.6nm，第一二氧化硅膜层60的厚度为42nm，第二五氧化三钛膜层70的厚度为20nm，第二二氧化硅膜层80的厚度为7nm，防水膜层90的厚度为4nm)，由图2可以看出，本发明提供的反射镜100在波长450～550nm的光区内的反射率＞96％，在波长550～650nm的光区内的反射率＞97％，入射角＝20°。
基于上述提供的反射镜100，本发明还提出一种反射镜100的镀膜方法，采用真空蒸镀法进行镀膜，在本发明提供的具体实施例中，所述反射镜100的镀膜方法包括以下步骤：
在轰击处理后的光学基片10上依次真空蒸镀一氧化硅膜层20、镍膜层30、银膜层40、第一五氧化三钛膜层50、第一二氧化硅膜层60、第二五氧化三钛膜层70、第二二氧化硅膜层80以及防水膜层90。
将待镀膜的光学基片10放入真空镀膜机中进行真空镀膜，具体方法如下：将光学基片10放入真空镀膜机中，抽真空并同时对真空镀膜机箱体进行加热(分别设定上中下三组加热温度)，加热温度设置为55～65℃，至少预热40min，待真空度和温度达到设定值之后，先对光学基片10进行离子轰击2～4min，去除光学基片10表面的灰尘，从而提高后续镀膜过程中光学基片10与膜层之间的结合力；然后再进行真空镀膜，先依次镀设一氧化硅膜层20、镍膜层30、银膜层40和第一五氧化三钛膜层50，然后开启离子源轰击15～25s后，在保持离子源轰击的状态下，依次镀设第一二氧化硅膜层60和第二五氧化三钛膜层70，然后关闭离子源，继续依次镀设第二二氧化硅膜层80和防水膜层90，即完成所述反射镜100的镀膜，得到结构如图1所示的反射镜100。
在镀设完所述第一五氧化三钛膜层50之后，开启所述真空镀膜机的离子源，进行离子源轰击15～25s后，再在保持离子源轰击的状态下镀设所述第一二氧化硅膜层60和第二五氧化三钛膜层70，如此可以增强所述第一五氧化三钛膜层50、所述第一二氧化硅膜层60和第二五氧化三钛膜层70之间的结合力和稳定性。具体地，所述离子源轰击时的参数条件为：阳极电压为550～650V，电流为550～650mA，阴极电压为450～450V。
镀设各膜层的镀膜预溶电流为根据每个膜层的材料的基本特性而设计，通过电流的变化激发其特性，更好的提高蒸发速率和稳定性，具体地，各膜层蒸镀时的电流设置为：镀设所述一氧化硅膜层时的蒸镀电流为40～50mA；镀设所述镍膜层时的蒸镀电流为300～320mA；镀设所述银膜层时的蒸镀电流为110～130mA；镀设所述第一五氧化三钛膜层时的蒸镀电流为320～380mA；镀设所述第一二氧化硅膜层时的蒸镀电流为130～170mA；镀设所述第二五氧化三钛膜层时的蒸镀电流为320～380mA；镀设所述第二二氧化硅膜层时的蒸镀电流为130～170mA；镀设所述防水膜层时的阻蒸蒸镀电流为250～290mA。
进一步地，镀设各膜层时的真空度条件设置如下：依次镀设所述一氧化硅膜层20、镍膜层30和银膜层40的过程中，所述真空镀膜机的真空度保持为(1.2～1.8)E-03Pa；依次镀设所述第一五氧化三钛膜层50、第一二氧化硅膜层60和第二五氧化三钛膜层70的过程中，所述真空镀膜机的真空度保持为(1.8～2.2)E-02Pa；依次镀设所述第二二氧化硅膜层80和防水膜层90的过程中，所述真空镀膜机的真空度保持为(6.5～7.5)E-04Pa。
更进一步地，镀设各膜层时的蒸发速率条件设置如下：镀设所述一氧化硅膜层20时的蒸发速率为4.5～5.5A/S；镀设所述镍膜层30时的蒸发速率为1.0～1.5A/S；镀设所述银膜层40时的蒸发速率为13～17A/S；镀设所述第一五氧化三钛膜层50时的蒸发速率为1～1.5A/S；镀设所述第一二氧化硅膜层60时的蒸发速率为4.0～6.0A/S；镀设所述第二五氧化三钛膜层70时的蒸发速率为2.0～3.0A/S；镀设所述第二二氧化硅膜层80时的蒸发速率为1.0～2.0A/S。通过严格控制各膜层镀设时的真空度和蒸发速率，从而获得膜层更为稳定、结合力更高的膜系结构。另外，镀设所述防水膜层90时的真空度和蒸发速率不做限制，可按照本领域常规的工艺参数进行设置，在此不做赘述。
本发明提供的镀膜方法，通过先对光学基片10进行轰击，去除表面灰尘，以提高后续镀膜的结合力，然后严格控制各个步骤的工艺条件进行逐层镀膜，且在镀设完所述第一五氧化三钛膜层50之后，开启离子源轰击，并在保持离子源轰击的状态下镀设所述第一二氧化硅膜层60和第二五氧化三钛膜层70，从而增加各膜层之间的结合力和稳定性，最终制得的膜层紧密、附着力高，在严苛条件下仍然能够保持很好的牢固性，同时也具有较高的膜强度、耐盐雾腐蚀性和较好的光反射率，成像质量高；此外，本发明提供的镀膜方法工艺简单、易于实现，产品质量稳定，更利于进行工业化批量生产。
以下结合具体实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
将光学基片放入真空镀膜机中，抽真空并同时对真空镀膜机箱体进行加热(分别设定上中下三组加热温度)，加热温度设置为60℃，至少预热40min，待真空度和温度达到设定值之后，先进行离子轰击3min，去除光学基片表面的灰尘，然后进行真空镀膜，镀膜过程如下：
(1)先在真空度1.5E-03Pa、蒸镀电流45mA、蒸发速率5A/S的条件下蒸镀一氧化硅膜层，形成厚度16nm的一氧化硅膜层；
(2)再在真空度1.5E-03Pa、蒸镀电流310mA、蒸发速率1.2A/S的条件下蒸镀镍膜层，形成厚度11nm的镍膜层；
(3)再在真空度1.5E-03Pa、蒸镀电流120mA、蒸发速率15A/S的条件下蒸镀银膜层，形成厚度1600nm的银膜层；
(4)再在真空度2.0E-02Pa、蒸镀电流350mA、蒸发速率1.2A/S的条件下蒸镀第一五氧化三钛膜层，形成厚度4.6nm的第一五氧化三钛膜层；
(5)然后开启离子源(阳极电压为600V，电流为600mA，阴极电压为400V)轰击20s后，在保持离子源轰击的状态下，先在真空度2.0E-02Pa、蒸镀电流150mA、蒸发速率5.0A/S的条件下蒸镀第一二氧化硅膜层，形成厚度42nm的第一二氧化硅膜层；
(6)再在真空度2.0E-02Pa、蒸镀电流350mA、蒸发速率2.5A/S的条件下蒸镀第二五氧化三钛膜层，形成厚度20nm的第二五氧化三钛膜层；
(7)然后关闭离子源，先在真空度7.0E-04Pa、蒸镀电流150mA、蒸发速率1.5A/S的条件下蒸镀第二二氧化硅膜层，形成厚度7nm的第二二氧化硅膜层；
(8)再在真空度7.0E-04Pa、蒸镀电流270mA、蒸发速率5.0A/S的条件下蒸镀防水膜层，形成厚度4nm的防水膜层，得到反射镜。
实施例2
将光学基片放入真空镀膜机中，抽真空并同时对真空镀膜机箱体进行加热(分别设定上中下三组加热温度)，加热温度设置为55℃，至少预热40min，待真空度和温度达到设定值之后，先进行离子轰击2min，去除光学基片表面的灰尘，然后进行真空镀膜，镀膜过程如下：
(1)先在真空度1.2E-03Pa、蒸镀电流40mA、蒸发速率4.5A/S的条件下蒸镀一氧化硅膜层，形成厚度12nm的一氧化硅膜层；
(2)再在真空度1.2E-03Pa、蒸镀电流300mA、蒸发速率1.0A/S的条件下蒸镀镍膜层，形成厚度8nm的镍膜层；
(3)再在真空度1.2E-03Pa、蒸镀电流110mA、蒸发速率13A/S的条件下蒸镀银膜层，形成厚度1580nm的银膜层；
(4)再在真空度1.8E-02Pa、蒸镀电流320mA、蒸发速率1A/S的条件下蒸镀第一五氧化三钛膜层，形成厚度3.0nm的第一五氧化三钛膜层；
(5)然后开启离子源(阳极电压为550V，电流为550mA，阴极电压为450V)轰击15s后，在保持离子源轰击的状态下，先在真空度1.8E-02Pa、蒸镀电流130mA、蒸发速率4.0A/S的条件下蒸镀第一二氧化硅膜层，形成厚度37nm的第一二氧化硅膜层；
(6)再在真空度1.8E-02Pa、蒸镀电流320mA、蒸发速率2.0A/S的条件下蒸镀第二五氧化三钛膜层，形成厚度18nm的第二五氧化三钛膜层；
(7)然后关闭离子源，先在真空度6.5E-04Pa、蒸镀电流130mA、蒸发速率1.0A/S的条件下蒸镀第二二氧化硅膜层，形成厚度5.5nm的第二二氧化硅膜层；
(8)再在真空度6.5E-04Pa、蒸镀电流250mA、蒸发速率4.5A/S的条件下蒸镀防水膜层，形成厚度3nm的防水膜层，得到反射镜。
实施例3
将光学基片放入真空镀膜机中，抽真空并同时对真空镀膜机箱体进行加热(分别设定上中下三组加热温度)，加热温度设置为65℃，至少预热40min，待真空度和温度达到设定值之后，先进行离子轰击4min，去除光学基片表面的灰尘，然后进行真空镀膜，镀膜过程如下：
(1)先在真空度1.4E-03Pa、蒸镀电流42mA、蒸发速率4.8A/S的条件下蒸镀一氧化硅膜层，形成厚度14nm的一氧化硅膜层；
(2)再在真空度1.4E-03Pa、蒸镀电流305mA、蒸发速率1.1A/S的条件下蒸镀镍膜层，形成厚度9nm的镍膜层；
(3)再在真空度1.4E-03Pa、蒸镀电流115mA、蒸发速率14A/S的条件下蒸镀银膜层，形成厚度1590nm的银膜层；
(4)再在真空度1.9E-02Pa、蒸镀电流330mA、蒸发速率1.1A/S的条件下蒸镀第一五氧化三钛膜层，形成厚度4nm的第一五氧化三钛膜层；
(5)然后开启离子源(阳极电压为650V，电流为650mA，阴极电压为450V)轰击25s后，在保持离子源轰击的状态下，先在真空度1.9E-02Pa、蒸镀电流140mA、蒸发速率4.5A/S的条件下蒸镀第一二氧化硅膜层，形成厚度39nm的第一二氧化硅膜层；
(6)再在真空度1.9E-02Pa、蒸镀电流330mA、蒸发速率2.2A/S的条件下蒸镀第二五氧化三钛膜层，形成厚度19nm的第二五氧化三钛膜层；
(7)然后关闭离子源，先在真空度6.8E-04Pa、蒸镀电流140mA、蒸发速率1.2A/S的条件下蒸镀第二二氧化硅膜层，形成厚度6nm的第二二氧化硅膜层；
(8)再在真空度6.8E-04Pa、蒸镀电流260mA、蒸发速率4.8A/S的条件下蒸镀防水膜层，形成厚度5nm的防水膜层，得到反射镜。
实施例4
将光学基片放入真空镀膜机中，抽真空并同时对真空镀膜机箱体进行加热(分别设定上中下三组加热温度)，加热温度设置为60℃，至少预热40min，待真空度和温度达到设定值之后，先进行离子轰击3min，去除光学基片表面的灰尘，然后进行真空镀膜，镀膜过程如下：
(1)先在真空度1.6E-03Pa、蒸镀电流48mA、蒸发速率5.2A/S的条件下蒸镀一氧化硅膜层，形成厚度18nm的一氧化硅膜层；
(2)再在真空度1.6E-03Pa、蒸镀电流300～320mA、蒸发速率1.0～1.5A/S的条件下蒸镀镍膜层，形成厚度12nm的镍膜层；
(3)再在真空度1.6E-03Pa、蒸镀电流125mA、蒸发速率13～17A/S的条件下蒸镀银膜层，形成厚度1640nm的银膜层；
(4)再在真空度2.1E-02Pa、蒸镀电流360mA、蒸发速率1.3A/S的条件下蒸镀第一五氧化三钛膜层，形成厚度5nm的第一五氧化三钛膜层；
(5)然后开启离子源(阳极电压为600V，电流为600mA，阴极电压为400V)轰击20s后，在保持离子源轰击的状态下，先在真空度2.1E-02Pa、蒸镀电流160mA、蒸发速率5.5A/S的条件下蒸镀第一二氧化硅膜层，形成厚度45nm的第一二氧化硅膜层；
(6)再在真空度2.1E-02Pa、蒸镀电流360mA、蒸发速率2.8A/S的条件下蒸镀第二五氧化三钛膜层，形成厚度22nm的第二五氧化三钛膜层；
(7)然后关闭离子源，先在真空度7.2E-04Pa、蒸镀电流160mA、蒸发速率1.8A/S的条件下蒸镀第二二氧化硅膜层，形成厚度8nm的第二二氧化硅膜层；
(8)再在真空度7.2E-04Pa、蒸镀电流280mA、蒸发速率5.2A/S的条件下蒸镀防水膜层，形成厚度4.5nm的防水膜层，得到反射镜。
实施例5
将光学基片放入真空镀膜机中，抽真空并同时对真空镀膜机箱体进行加热(分别设定上中下三组加热温度)，加热温度设置为60℃，至少预热40min，待真空度和温度达到设定值之后，先进行离子轰击3min，去除光学基片表面的灰尘，然后进行真空镀膜，镀膜过程如下：
(1)先在真空度1.8E-03Pa、蒸镀电流50mA、蒸发速率5.5A/S的条件下蒸镀一氧化硅膜层，形成厚度20nm的一氧化硅膜层；
(2)再在真空度1.8E-03Pa、蒸镀电流320mA、蒸发速率1.5A/S的条件下蒸镀镍膜层，形成厚度14nm的镍膜层；
(3)再在真空度1.8E-03Pa、蒸镀电流130mA、蒸发速率17A/S的条件下蒸镀银膜层，形成厚度1690nm的银膜层；
(4)再在真空度2.2E-02Pa、蒸镀电流380mA、蒸发速率1.5A/S的条件下蒸镀第一五氧化三钛膜层，形成厚度5.5nm的第一五氧化三钛膜层；
(5)然后开启离子源(阳极电压为600V，电流为600mA，阴极电压为400V)轰击20s后，在保持离子源轰击的状态下，先在真空度2.2E-02Pa、蒸镀电流170mA、蒸发速率6.0A/S的条件下蒸镀第一二氧化硅膜层，形成厚度47nm的第一二氧化硅膜层；
(6)再在真空度2.2E-02Pa、蒸镀电流380mA、蒸发速率3.0A/S的条件下蒸镀第二五氧化三钛膜层，形成厚度24nm的第二五氧化三钛膜层；
(7)然后关闭离子源，先在真空度7.5E-04Pa、蒸镀电流170mA、蒸发速率2.0A/S的条件下蒸镀第二二氧化硅膜层，形成厚度9nm的第二二氧化硅膜层；
(8)再在真空度7.5E-04Pa、蒸镀电流290mA、蒸发速率5.5A/S的条件下蒸镀防水膜层，形成厚度7nm的防水膜层，得到反射镜。
技术指标测试：
(1)紫外照射试验72h，产品满足信赖要求，无色变。
(2)环境测试：
高温储存测试试验：70℃，120h；
低温储存测试试验：-20℃，120h；
高温高湿储存测试试验：60℃，90～95％，120h；
冷热冲击储存测试试验：-20℃，60℃。
(3)膜强度测试：
在镀膜后的镜片表面用刀画出百格，用NICHIBAN植物系胶带紧密粘贴镜片镀膜面，用均以速度在0.5s内，量90°瞬间拉开胶带往复三次，不可出现膜层脱落，定为合格(平均测试5次以上)；
用99.7％无水乙醇及k3擦拭纸，用均一速度使用0.5N力在膜层表面同一位置往复擦拭30次膜面不可有剥离、脱模现象；
同时满足上述两个测试要求定为合格。
(4)耐盐水喷雾测试：
测试方法：氯化钠5％浓度的混合液，测试槽温度35℃，喷雾的压力1.0kg/cm2，在此条件中进行8hr的喷雾，放置16hr为一次测试，以此基准进行两次循环；
判定基准：测试结束后外观没有出现异常事项(膜层无变色以及没有出现氧化，在
Figure BDA0002999317050000121
以上时没有出现针孔现象)定为合格。
(5)水煮实验：
测试方法：纯水烧开后，把镀制好的镜片放入水中，一直加热保持水开状态下30分钟(实际测试可达到60+分钟)；
判定基准：测试结束后外观没有出现异常事项(膜层无变色以及没有出现氧化脱落，在
Figure BDA0002999317050000122
以上时没有出现针孔现象)定位合格。
(6)镀膜面要求镀憎水膜，要求如下：
憎水膜要求：滴水角≥100°。
(7)镜片材料：耐高温性优于或等同于PC材料。
本发明实施例1至5制备所得的反射镜镀膜，经过上述各项技术指标测试均能达标，具有优异的膜强度、牢固性，不易开裂脱膜，以及具有优异的耐温、耐湿、耐寒性能和盐雾耐腐蚀性能，同时能够满足反射性的使用需求，成像质量高，达到了国内超标准的要求目标，且产品质量稳定，易于批量生产。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种反射镜，其特征在于，所述反射镜包括光学基片以及依次镀设于所述光学基片上的一氧化硅膜层、镍膜层、银膜层、第一五氧化三钛膜层、第一二氧化硅膜层、第二五氧化三钛膜层、第二二氧化硅膜层以及防水膜层；
其中，所述一氧化硅膜层的厚度为12～20nm；
所述镍膜层的厚度为8～14nm；
所述银膜层的厚度为1580～1690nm；
所述第一五氧化三钛膜层的厚度为3～5.5nm；
所述第一二氧化硅膜层的厚度为37～47nm；
所述第二五氧化三钛膜层的厚度为18～24nm；
所述第二二氧化硅膜层的厚度为5.5～9nm；
所述防水膜层的厚度为3～7nm。
2.如权利要求1所述的反射镜，其特征在于，所述光学基片为塑料基片或金属基片。
3.一种如权利要求1至2任意一项所述的反射镜的镀膜方法，其特征在于，包括以下步骤：
在轰击处理后的光学基片上依次真空蒸镀一氧化硅膜层、镍膜层、银膜层、第一五氧化三钛膜层、第一二氧化硅膜层、第二五氧化三钛膜层、第二二氧化硅膜层以及防水膜层。
4.如权利要求3所述的反射镜的镀膜方法，其特征在于，在轰击处理后的光学基片上依次真空蒸镀一氧化硅膜层、镍膜层、银膜层、第一五氧化三钛膜层、第一二氧化硅膜层、第二五氧化三钛膜层、第二二氧化硅膜层以及防水膜层的步骤包括：
将光学基片放入真空镀膜机中，抽真空并同时加热，待真空度和温度达到设定值之后，先进行离子轰击处理，去除所述光学基片的表面灰尘，然后进行真空镀膜，先依次镀设一氧化硅膜层、镍膜层、银膜层和第一五氧化三钛膜层，然后开启离子源轰击15～25s后，在保持离子源轰击的状态下，依次镀设第一二氧化硅膜层和第二五氧化三钛膜层，然后关闭离子源，继续依次镀设第二二氧化硅膜层和防水膜层。
5.如权利要求4所述的反射镜的镀膜方法，其特征在于，所述温度的设定值为55～65℃。
6.如权利要求4所述的反射镜的镀膜方法，其特征在于，所述离子源轰击时的阳极电压为550～650V，电流为550～650mA，阴极电压为450～450V。
7.如权利要求4所述的反射镜的镀膜方法，其特征在于，依次镀设所述一氧化硅膜层、镍膜层和银膜层的过程中，所述真空镀膜机的真空度为(1.2～1.8)E-03Pa；
依次镀设所述第一五氧化三钛膜层、第一二氧化硅膜层和第二五氧化三钛膜层的过程中，所述真空镀膜机的真空度为(1.8～2.2)E-02Pa；
依次镀设所述第二二氧化硅膜层和防水膜层的过程中，所述真空镀膜机的真空度为(6.5～7.5)E-04Pa。
8.如权利要求4所述的反射镜的镀膜方法，其特征在于，镀设所述一氧化硅膜层时的蒸镀电流为40～50mA；
镀设所述镍膜层时的蒸镀电流为300～320mA；
镀设所述银膜层时的蒸镀电流为110～130mA；
镀设所述第一五氧化三钛膜层时的蒸镀电流为320～380mA；
镀设所述第一二氧化硅膜层时的蒸镀电流为130～170mA；
镀设所述第二五氧化三钛膜层时的蒸镀电流为320～380mA；
镀设所述第二二氧化硅膜层时的蒸镀电流为130～170mA；
镀设所述防水膜层时的蒸镀电流为250～290mA。
9.如权利要求4所述的反射镜的镀膜方法，其特征在于，镀设所述一氧化硅膜层时的蒸发速率为4.5～5.5A/S；
镀设所述镍膜层时的蒸发速率为1.0～1.5A/S；
镀设所述银膜层时的蒸发速率为13～17A/S；
镀设所述第一五氧化三钛膜层时的蒸发速率为1～1.5A/S；
镀设所述第一二氧化硅膜层时的蒸发速率为4.0～6.0A/S；
镀设所述第二五氧化三钛膜层时的蒸发速率为2.0～3.0A/S；
镀设所述第二二氧化硅膜层时的蒸发速率为1.0～2.0A/S。
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CN114242863B (zh) * 2021-12-09 2024-03-01 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 一种电极及其制备方法和led芯片
CN118151267B (zh) * 2024-05-09 2024-08-16 成都五阳致新光电科技有限公司 一种宽带超低反射ar增透膜及其制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4482971B2 (ja) * 1999-09-08 2010-06-16 株式会社ニコン 反射鏡
JP4895902B2 (ja) * 2007-04-10 2012-03-14 株式会社ニデック 反射膜の形成方法
CN103412350B (zh) * 2013-08-16 2015-04-22 中国船舶重工集团公司第七一七研究所 一种多波段增强型金属反射膜及其制备方法
CN105425416A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 奥特路（漳州）光学科技有限公司 一种过滤蓝光防强光耐磨镜片及其制备方法
CN106291908B (zh) * 2016-10-18 2021-05-11 中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所 用于大型天文望远镜主镜的金增强型反射膜系及制备方法
CN106443847B (zh) * 2016-11-08 2018-11-13 江苏北方湖光光电有限公司 一种外反银镜及其低温镀制方法

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