CN113272622B - 用于操作用于生产层系统的涂覆设施的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于操作用于生产层系统(10)的至少一个涂覆设施(108)的自控反馈方法，一种用于在至少一个涂覆设施(108)中生产层系统(10)的方法，一种用于在用于生产层系统(10)的至少一个涂覆设施(108)中磨合涂覆工艺的方法，一种用于生产层系统(10)的涂覆设施(108)，一种用于生产层系统(10)的涂覆设施(108)的系统(200)，一种用于存储设施数据集(DAT)的数据库(106)，一种用于操作至少一个涂覆设施(108)的方法的计算机程序产品，以及一种用于执行数据处理程序的数据处理系统(124)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于操作用于生产层系统的涂覆设施的方法。本发明还涉及一种用于生产层系统的方法，一种用于在涂覆设施中磨合涂覆工艺的方法，一种涂层系统，一种涂覆设施的系统，以及一种用于存储设施数据集的数据库，一种针对用于操作涂覆设施的方法的计算机程序产品，以及一种用于执行用于操作用于生产层系统的涂覆设施的方法的数据处理系统。
背景技术
在具有底层涂覆工艺的制造环境中实现的涂层方法通常在涂层批次与涂层批次之间存在变化。这些偏差是由于涂覆设施的条件稍微改变的事实，例如由于涂层材料沉积在真空室的壁上、在用涂层材料装载涂覆设施时操作员的影响、安装在涂覆设施中的各种组件的磨损，等等。
一种使涂层批次与涂层批次之间的偏差尽可能地低的经济上合理的方法是非常精确的工艺维护，其中底层涂覆工艺在必要时逐涂层批次地进行轻微调整。
此类工艺维护需要深入的技术诀窍，并且迄今为止只能由训练有素的操作员或熟练人员成功实施。
在为基板涂覆层系统的情形中，如例如光学工业中的典型情况，工艺维护如下所示：在光学基板被涂覆层系统之后，在至少一个经涂覆的基板上执行光学测量，其中再现包括光学基板和所施加的层系统的光学系统的光谱解析测量信号被记录。在防反射涂层或镜面涂层的情形中，光学系统的光谱反射或反射率在商用光谱仪中确定。结果是由数据元组组成的二维数据集(例如，以纳米为单位的波长，反射率以％来表示)。操作员将这一所记录的数据集(“设施实际数据集”)与相同性质的目标数据集进行比较，在防反射涂层或镜面涂层的情形中这描述目标系统的光谱反射。
在光谱过程或光谱参数(诸如颜色值L*、C*、h*(在所谓的CIELCh颜色空间中))出现不可容忍的偏差的情形中，操作员必须对底层涂覆工艺进行校正。通常情况下，操作员将调整待沉积的层系统的至少一个单层的物理层厚度(存储在涂覆工艺中)。这一层选择通常基于经验或预定义例程。
在使用这一涂覆工艺生产出又一涂层批次后，操作员可以通过进一步比较实际数据集和目标数据集来确定其工艺维护的有效性，并且必须对涂覆工艺进行进一步的唯象校正(不是数值生成的)。
这一方法通常是只能由有知识的操作员来执行的费时且费材料的迭代试错过程。这一所描述的基于经验的规程并不总是可靠地造成所需结果。此外，基于经验的工艺维护并不总是造成针对相同光学颜色值的相同层厚度关系。这可导致在不知情的情况下更改层属性和层厚度关系。
具有干涉型抗反射涂层的已知光学元件(诸如WO 2016/110339 A1中已知的那些光学元件)通常具有约1％的光反射率(根据标准DIN EN ISO 13666:2013-10计算得到)。当视角改变时，其余残留反射的颜色可以显示出强烈的变化。这种变化可以扩展到整个视觉色标(colour scale)。
发明内容
本发明的目标是表明一种用于生产层系统的涂覆设施的经济上优化的操作的方法。
本发明的进一步目标是公开一种用于执行该方法的涂覆设施、涂层系统、涂覆设施的系统以及数据库、计算机程序产品和数据处理系统。
这些目标是通过独立权利要求的特征来解决的。本发明的有利设计和优点得自进一步的权利要求、说明书和附图。
本发明特别适用于光学元件的生产。将理解，根据本发明的方法不限于光学元件和涂层的生产，也不限于多层系统的沉积。类似地，根据需要，在其上沉积层系统的基板可以是或不是透明的。
此外，本发明可被用于一种由沉积在基板上且具有层厚度的单层构成的层系统。这不排除在该单层和基板之间布置有粘合促进剂层和/或该单层覆盖有保护层。可能的粘合促进剂层和/或保护层对具有该单层的层系统的被调查属性没有影响或至少没有显著影响。
或者，层系统可以由逐层地沉积在基板上的多个单层形成，并且其中每一单层具有相应的层厚度。各单层的层厚度可以相同或不同。在此，也可以在距基板最近的单层和基板之间布置粘合促进剂层和/或层系统可以覆盖有保护层。可能的粘合促进剂层和/或保护层对具有多个单层的层系统的被调查属性没有影响或至少没有显著影响。
除非另外指说明，本公开中使用的术语要在德国标准化研究所分别于2012年和2011年发布的标准DIN EN ISO 13666:2013-10(EN ISO 13666:2012(D/E))和DIN EN ISO11664-4:2012-06(EN ISO 11664-4:2011)的意义上来理解。
根据DIN EN ISO 13666:2013-10第4.2节，术语“可见光”、“可见辐射”或“可见波长范围”与能够直接在人体内引起光感的光辐射有关。可见光辐射通常指的是400nm到780nm的波长范围。
在本公开的上下文中，可见光辐射可优选地指400nm或460nm到700nm的波长范围，对应于人眼的最大灵敏度。这可以同时增加滤波器属性和压摆率(slew rate)设计的灵活性。
根据标准DIN EN ISO 13666:2013-10第15.1节，术语光谱反射率、反射比或反射率分别指每一材料或表面或涂层反射的光谱辐射功率分别与特定波长(λ)入射辐射功率的比率。在本情形中，反射率指整个涂层及其多个高和低折射率子层的反射率，而不是单个子层的反射率。
根据本发明的第一方面，提出了一种用于操作用于生产层系统的至少一个涂覆设施的方法，包括
(i)在包括一个或多个单层的实际层系统上检测至少一个具有纵坐标值和横坐标值的光谱测量曲线作为实际测量曲线，每一单层具有相应单层的设施实际层厚度，其中该一个或多个单层是根据至少一个涂覆设施的设施数据集来生产的，其中该设施数据集至少包括该一个或多个单层的相应单层的设施实际层厚；
(ii)根据至少一个关联条件将实际层系的实际测量曲线(特别是针对实际测量曲线的有效光谱点)关联到具有纵坐标值和横坐标值的目标数据集的目标测量曲线(其基于由一个或多个单层形成的目标数据集层系统)，其中该目标数据集包括该一个或多个单层的相应单层的至少一个已知目标层厚度；
(iii)根据迭代方法，通过改变实际测量曲线的至少一个光谱区间中相应单层的至少一个仿真实际层厚度并获得具有该一个或多个单层的相应单层的至少一个最终仿真实际层厚度的最终仿真实际数据集，来生成仿真实际测量曲线，据此，至少在仿真实际测量曲线中近似实际测量曲线，直到达到终止条件为止；
(iv)根据迭代方法，通过改变目标测量曲线的至少一个光谱区间中相应单层的至少一个仿真目标层厚度并获得具有该一个或多个单层的相应单层的至少一个最终仿真目标层厚度的最终仿真目标数据集，来生成仿真目标测量曲线，据此，至少在仿真目标测量曲线中近似目标测量曲线，直到达到终止条件为止；
以及
(v)提供用于至少一个涂覆设施的最终仿真目标数据集作为用于沉积又一层系统的新设施数据集，其中至少一个校正实际层厚度作为相应单层的新设施实际层厚度，这是根据具有最终仿真目标数据集的一个或多个单层的相应单层的最终仿真目标层厚度来确定的。
有利地，根据本发明的方法启用涂覆设施的自控制和反馈操作。
有利地，涂覆设施可被部署用于诸如光学元件等层系统的生产。
曲线的有效点可有利地被用于找出涂层系统与被检查层系统的测量曲线的匹配目标设计，并随后以测量曲线的水平和/或横向偏移的形式将其用于第一近似。
具有目标测量曲线的目标数据集包含最佳涂层的目标数据。除了光谱解析光学测量之外，这些数据还可包含进一步的目标量，诸如举例而言，在可见光谱范围内，颜色值L*、C*和h*和/或所定义的可计算的光谱量，诸如在按需定义的区间内的平均或加权透射和/或反射值。光谱上可计算的量的示例可以是可视范围以及IR-A/IR-B和/或UV-A/UV-B范围。
此外，目标数据集包含从小到大嵌套的因涂层而异的光谱区间。最大可能的所指示的区间表示最大光谱观察范围。区间的数量是可自由选择的。目标数据集包含无疑义地固定涂层的光学布局的特征光谱点。
实际测量曲线至少包括所执行的光学测量的数据。如果层系统由多个单层形成，则设施数据集至少包括在涂覆设施处设置的多个单层的实际层厚度；如果层系统仅由一个单层形成，则设施数据集至少包括在涂覆设施处设置的该一个单层的实际层厚度。
仿真实际测量曲线包括至少一个仿真的光谱测量曲线，其优选地表示与作为实际测量曲线执行的光学测量的最佳可能匹配。
仿真实际数据集至少包括层系统的单层之一的至少一个仿真实际层厚度或在迭代优化方法中确定的层系统的多个单层的诸仿真实际层厚度。
仿真目标测量曲线包括至少一个仿真的光谱测量曲线，其优选地表示目标测量曲线与仿真实际测量曲线之间的最佳可能匹配。
仿真目标数据集至少包括在迭代优化方法中确定的多个单层的仿真目标层厚度或具有与使用仿真目标数据集重新计算的目标测量曲线的最佳可能匹配的一个单层的仿真目标层厚度。该数据集的所设定的一个或多个仿真目标层厚度有利地表示相继涂层批次的工艺参数。
为此，仿真目标数据集包括仿真层系统的设定计算参数，例如尽可能理想的层和/或理想工艺、材料属性(诸如尽可能理想的折射率和尽可能理想的沉积条件)、以及诸如涂层几何学、涂层厚度控制等设施参数。
一方面，仿真目标数据集将实际测量曲线与仿真实际测量曲线之间的光学差异进行相关，并且同时将系统相关偏差(诸如逐涂层批次的形态和技术偏差)以及与系统无关偏差(诸如处置差异等)纳入考虑。另一方面，仿真实际数据集被用于仿真目标测量曲线回到目标测量曲线的计算。
借助于这一仿真目标数据集，存在如下可能性：进一步分析来自设施参数和层参数和/或层属性的相关性。为此，有利的是诉诸静态相关数目的数据集。
根据本发明的方法提供将沉积在涂覆设施上的层系统的实际测量曲线加载到仿真计算机的仿真软件中。
有利地，用于层系统的涂覆工艺可以包括施加一个单层或多个单层。每一单层优选地由参数集来描述，作为诸如沉积速率、工艺气体流等其他参数的补充，该参数集还包含物理或光学层厚度。涂覆工艺的一个或多个单层可包括材料ZrO2、TiO2、Al2O3、Ta2O5、Si3N4、Nd2O5、Pr2O3、PrTiO3、La2O3、Nb2O5、Y2O3、Ce2O3、Dy2O5、HfO2、SiO2、MgF2、ZrF4、AIF3、Na3Al3F14、Na3AIF6、硅烷和硅氧烷以及这些材料的任何混合物。所有典型的方法(PVD、CVD、溅射及其相关工艺)都可以用作为涂层方法。
借助于仿真软件，有效光谱点(举例而言诸如光谱数据的极值、可能选择的点(诸如反射是1％的1％通道)、测量曲线中的峰的全半宽，等等)是根据关联条件从实际测量曲线的光谱数据来确定的。基于所确定的光谱点与数据库中存储的目标测量曲线进行比较，以分别找出与实际测量曲线相匹配的目标测量曲线、或选择与实际测量曲线偏差最小的目标测量曲线。将所有目标测量曲线从数据库加载到仿真软件中，并且针对每一目标测量曲线计算目标测量曲线的特征点与实际测量曲线的相应点之间的匹配。
对于具有相应坐标的所有光谱点，即波长作为横坐标、强度作为纵坐标，形成实际测量曲线的对应横坐标与目标测量曲线的横坐标的商以及所确定的诸商的平均商。这些平均商在下文中称为缩放因子，并统一应用于整个层系统。
对于这些缩放因子中的每一个，生成虚拟光谱数据集，其分别在单个层的情形中从目标测量曲线的层厚度或在多个单层的情形中从目标测量曲线的诸层厚度乘以对应的缩放因子来得到第一近似值。
这为相继优化方法创造了非常有利的起点。该缩放因子存储在数据库中以供进一步的可能分析。
分别从前一步骤的单层的经缩放初步层厚度或多个单层的经缩放初步层厚度开始，优化方法以在受限光谱区间来开始。该受限光谱区间对于涂层而言是单独的，并且作为目标数据集的区间列表中的第一个可能的区间来被存储在与目标测量曲线相关联的目标数据集中。在该优化方法的范围内，分别在层系统由单层形成的情况下确定该单层的层厚度，或者在层系统由多个单层形成的情况下确定该多个单层的诸层厚度，这在底层仿真目标测量曲线在第一近似中的情况下描述了实际测量曲线。
根据在前一步骤中分别获得的作为第一仿真实际层厚度的层厚度或诸层厚度，分别用设置在在涂覆设施上对应的实际层厚度或诸实际层厚度来形成单层或多个单层中的每一者的商。此重新计算得到第一初步仿真数据集。第一初步仿真数据集与目标数据集中存储的目标层厚度相比较，以确定单个层水平的合理性。每单个层厚度的偏差+/-20％是可以接受的，因为这是第一粗略近似。如果偏差较大，则从前一步骤重新开始该过程，但这次在优化方法中有约束，即在单层厚度的指定范围之外的该单层厚度被约束在此范围内。
理想地，这一约束不是必需的。然而，如果是，则可以相应地约束所有单层的层厚度。
在该步骤之后，第二初步集合(对于单层是一个层厚度或者对于多个单层是多个层厚度)是可用的。如果约束不是必需的，则该第二仿真实际数据集与第一初步仿真实际数据集相同。
对于来自目标数据集的区间列表中的每一进一步的光谱区间，现在应用该优化方法。当前运行的优化方法总是使用在先优化方法的仿真实际数据集的集合。
通常，自适应单纯形算法可被用作优化方法，但其他已知仿真方法也同样适用。用于此类优化方法的仿真软件可从各生产商处购得，例如商业仿真软件“EssentialMacLeod”或用于光学涂层生产的其他公知仿真软件。
当所有的区间迭代都已通过时，光谱数据良好地近似实际测量曲线，并且给出了第一最终仿真实际测量曲线以及对应的一组仿真实际层厚度。这两个参数集形成被临时存储的仿真实际数据集。
重复这些步骤直到达到终止条件，例如直到根据统计选择方法获得了稳定结果。优选地，可以考虑整个曲线用于此目的，特别是例如关于卡方偏差等。
当实际测量曲线的光谱数据以最佳可能的一致性被近似时，可以用一个或多个仿真实际层厚度来生成最终仿真实际数据集。
现在再次开始优化过程，不同的是现在在仿真实际测量曲线和目标测量曲线之间进行优化，以便再现目标数据集的光谱数据。另外，仿真实际数据集现在是固定的，且将不再更改。
在该过程的结束处，一个(在层系统是由单个层形成的情况下)或者多个(在层系统是由多个单层形成的情况下)仿真目标层的厚度是可用的，这生成仿真目标数据集。根据这一个或多个仿真目标层厚度，通过使用仿真目标数据集重新计算，一个或多个校正实际层厚度被计算为下一个或多个设施实际层厚度(分别在涂覆设施处设置或传送)。
本发明的优点在于，与现有技术中呈现的规程相比，使用根据本发明的方法，可以对涂覆工艺进行首要分析控制，这完全基于数值计算。
可任选地，使用根据本发明的方法，不仅可以考虑和校正涂层厚度，而且如果需要还可以监测其他工艺参数，例如设施的状况、涂层源的年龄和/或状况、涂覆设施中测量装备的年龄和/或状况，涂层期间基板的负载状况，等等。
根据本发明的方法可被应用于现有涂覆工艺的自动自优化以及新涂覆工艺的自动自配置，例如涂覆设施的磨合。通过磨合，本领域技术人员分别理解新涂覆工艺和涂覆设施上的涂层系统的新设置或第一配置。
持续优化/监测确保以此方式生产的层系统(例如光学元件)与目标数据的偏差尽可能小。
另外，新引入的参数集(诸如设施数据集和仿真数据集)及其监测为涂层和设施监测开辟了新的可能性。
有利地，根据本发明的方法在例如光学元件的涂层系统的制造中造成可能的节省。在技术上造成的工艺缺陷的情形中，可立即作出反应/通知。例如，在涂覆设施中出现累积缺陷的情况下，可以立即停止下一批，从而防止出现故障批次。在潜在设施或工艺故障的情况下，可以通过立即且持续的涂层校正来防止未对准，由此因设施而异的校正参数集表明了这一点。
涂覆设施的维护可被简化。不同的人在工艺控制中的个体差异可被避免。涂层侧的质量保证可以在这一自控制系统中进行，而不是像以前那样在下游进行。
此外，在工程设计方面有有利的节省机会。新工艺的磨合可以从外部被远程控制。新引入的参数集为理解以前未解决的设施、工艺和层问题开辟了新的途径。
根据依照本发明的方法的有利实施例，当满足以下条件中的至少一者时，可以达到终止条件：
(i)根据统计选择方法，针对关联条件达到了稳定结果；
(ii)实际测量曲线与仿真实际测量曲线之间的偏差在公差范围内；
(iii)已执行最大次数的迭代。
有利地，如果根据统计选择方法针对关联条件达到稳定结果，则可以达到最优结果。
如果实际测量曲线与仿真实际测量曲线之间的偏差在公差范围内，则可以达到至少令人满意的结果。
如果已执行了最大次数的迭代，则计算工作可能会受到限制。
根据依照本发明的方法的有利设计，相应单层的目标层厚度可被用作仿真实际层厚度的起始值。这给出了该方法的良好结果。作为替换或补充，相应单层的仿真实际层厚度可被用作相应单层的仿真目标层厚度的起始值。特别是结合目标层厚度作为仿真实际单层厚度的起始值，该方法的结果可被进一步改进。
作为替换或补充，相应单层的预定层厚度可被用作相应单层的仿真目标层厚度的起始值。有利的是，例如，如果已经存在有利的层厚度的经验值，或者，如果要沉积多个单层，则诸单层的有利层厚度的经验值是已经可用的。此外，使用诸单层的层厚度的几乎任意的起始值，通过相应的大量迭代，可以达到层系统的足够好的结果。
根据依照本发明的方法的有利设计，分别生成仿真实际测量曲线或仿真目标测量曲线还可以包括：
将缩放因子确定为分别是实际测量曲线或仿真实际测量曲线的横坐标值与目标测量曲线根据关联条件确定的横坐标值的商的均值，并且分别在层系统是由单个层形成的情况下缩放一个目标层厚度，或者在层系统是由多个单层形成的情况下缩放多个目标层厚度；或者一个或多个单层的一个或多个仿真实际层厚度，其中缩放因子分别作为一个或多个仿真实际层厚度的起始值，或一个或多个仿真目标层厚度的起始值。
因此，根据依照本发明的方法，仿真实际测量曲线是根据实际测量曲线和目标层厚度来生成的，以确定仿真实际层厚度的起始值，同时，仿真目标测量曲线是根据仿真实际测量曲线和仿真实际层厚度来生成的，以确定仿真目标层厚度的起始值。
这为相继优化方法创造了最佳的可能起始点。
根据依照本发明的方法的有利实施例，分别生成仿真实际测量曲线或仿真目标测量曲线还可以包括：
如果层系统有多个单层，则至少对于该多个单层中的每一者的第一区间，或者如果层系统只有一个单层则对于该一个单层：形成分别是对应的第一最终仿真实际层厚度或对应的第一最终仿真目标层厚度与对应的设施实际层厚度的商，其中第一仿真实际层厚度或仿真目标层厚度分别是通过用该商分别来缩放仿真实际层厚度或仿真目标层厚度来生成的。
因此，对于仿真实际测量曲线的生成，使用仿真实际层厚度，而对于仿真目标测量曲线的生成，使用仿真目标层厚度。
以此方式，在分别调整仿真实际测量曲线或仿真目标测量曲线时，可以以适当的方式生成有利的起始值，以用于进一步优化。
根据依照本发明的方法的有利实施例，分别生成仿真实际测量曲线或仿真目标测量曲线还可以包括：
针对至少一个条件分别验证相应单层的单个第一个仿真实际层厚度或多个仿真实际层厚度，或者一个仿真目标层厚度，具体而言，与目标测量曲线的相应目标层厚度的合理性和/或预定偏差，并且，如果未达到该至少一个条件，
重复改变分别是相应单层的仿真实际层厚度或相应单层的仿真目标层厚度，并分别提供相应单层的第一最终仿真实际层厚度或仿真目标层厚度，以及分别生成所述一个或多个单层的相应单层的第一仿真实际层厚度或仿真目标层厚度，其中对于该一个单层或对于已经不符合所述条件的多个单层中的那些单层，在改变时指定约束，并且
分别提供一个或多个单层的相应单层的第二仿真实际层厚度或仿真目标层厚度。
因此，对于仿真实际测量曲线的生成，使用仿真实际层厚度，而对于仿真目标测量曲线的生成，使用仿真目标层厚度。
该规程便于缩窄优化方法中的参数，并且从而加速确定优化参数集。
根据有利设计，根据本发明的方法还可包括：
在一个或多个进一步的光谱区间中重复这些步骤，其中每一相继区间包括在前区间，其中分别是在前区间的相应单层的第二仿真实际层厚度或仿真目标层厚度被设置成相继区间中的起始值，并且
分别提供一个或多个单层的相应单层的第二仿真实际层厚度或仿真目标层厚度。
因此，针对仿真实际层厚度和仿真目标层厚度各自分开执行迭代区间嵌套。
以此方式，可以有利地实现仿真测量曲线与测得的实际测量曲线的有效近似，由此可以连续地细化拟合参数。这样可以降低在优化过程中确定不利最小值的风险。
根据依照本发明的方法的有利设计，可以生产光学元件，其中光学元件包括基板和在基板的至少一个表面上的降低干涉反射的层系统，
其中，层系统包括至少四个连续层包(packet)的堆，其中每个层包包括一对第一和第二单层，其中第一单层具有第一光学厚度且第二单层具有不同于第一光学厚度的第二光学厚度，
其中较靠近基板的各第一单层的折射率大于该堆的较远离基板的各第二单层的折射率，
其中该层系统具有残余反射色的亮度、色度和色调角度，
其中，在相对于层系统上的表面法线具有0°和30°边界值的视角的区间中，残余反射色的色调角度的变化的值小于该视角区间中色度的变化值，
其中执行以下步骤：
定义层设计，至少包括用于高折射率第一单层的第一材料和用于低折射率第二单层的第二材料、具有所述单层的所需层包的数目、单层的厚度的起始值；
定义包括亮度、色度和色调角度的、至少在具有0°和30°的边界值的视角区间的边界值处的目标色值；
执行用于改变单层厚度的优化方法，直到达到优化目标。
有利地，区间的边界值处的目标色值可被选择成相同或相似。
具体而言，不同残余反射色的色调角度的最大偏差可以是预定的。
有利地，层系统可具有四个或五个层包，也可以提供五个以上的层包。
色度也可称为色彩饱和度。色调角度也可称为色角度。
有利地，通过改变子层的层厚度，可以提供颜色稳定的层系统，其残余反射色不改变或者甚至在视角的较大改变下也仅轻微改变。有利地，可以通过在大视角范围上的色度和色调角度的合适组合来实现颜色稳定的残余反射色。
堆中的层包的较靠近基板的第一子层可以由相同的第一材料形成。较远离基板的第二子层也可以由相同的第二材料形成，第二材料与第一子层的第一材料不同。可以提供，具有与第二子层相当的折射属性的第三材料的功能层被布置在最远离基板的层包中的第一子层和第二子层之间。出于计算目的，如有必要，功能层可与第二子层相关联。另选地，诸第一子层的材料可以在堆中变化。同样地，可替代地提供用于形成第二子层的材料在堆中变化。
根据依照本发明的方法的有利实施例，在具有边界值0°和30°的视角的区间中的色调角度最多可改变15°，优选地最多10°；和/或
色调角度在视角的第二区间中从相对于层系统上的表面法线为0°到边界视角(其具有在30°和45°之间的上限值)的变化值，可以小于色度在视角的第二区间中的变化值，并且在边界视角处的色度值可以至少是2，尤其是其中第二区间中的色调角度最多可以变化20°，优选地最多15°；和/或
边界值为0°和30°的视角区间中的明反射率可最多是1.5％，优选地最多是1.2％；和/或
边界值为0°和30°的视角区间中的暗反射率可最多是1.5％，优选地最多是1.2％。
对于观察者而言，光学系统的残余反射的颜色印象完全得到保持或几乎不变。
有利地，甚至在视角变化较大的情况下，也能得到颜色稳定的残余反射色。
有利地，第一子层可以由高折射率材料形成。
有利地，第一子层可具有化合物Ta2O5、TiO2、ZrO2、Al2O3、Nd2O5、Pr2O3、PrTiO3、La2O3、Nb2O5、Y2O3、HfO2、InSn氧化物、Si3N4、MgO、CeO2、ZnS和/或其改性中的至少一者或多者，尤其是它们的其他氧化状态和/或它们与硅烷和/或硅氧烷的混合物。
这些材料被称为用于部署在光学元件中的高经典折射率材料，诸如用于眼镜镜片的涂层。然而，只要整个子层的折射率大于1.6、优选地至少1.7、更优选地至少1.8、最优选地至少1.9，则较高折射率子层也可以包含SiO2或其他低折射率材料。
有利地，第二子层可以由低折射率材料形成。
低折射率子层可具有MgF2、SiO、SiO2、添加Al的SiO2、硅烷、纯硅氧烷或其氟化衍生物中的至少一者。然而，较低折射率子层也可以包含SiO2和Al2O的混合物。优选地，较低折射率子层可含有至少80％重量的SiO2，更优选地至少90％重量的SiO2。
优选地，低折射率子层的折射率最多是1.55，优选地最多是1.48，尤其优选地最多是1.4。这些折射率的指示是指温度为25℃以及所使用的光强度的参考波长是550nm时的正常情况。
具有不同折射率的层材料的典型示例是折射率为1.46的二氧化硅(SiO2)、折射率为1.7的氧化铝(Al2O3)、折射率为2.05的二氧化锆(ZrO2)、折射率为2.1的氧化镨钛(PrTiO3)、折射率均为2.3的氧化钛(TiO2)和硫化锌(ZnS)。这些值代表取决于涂层方法和层厚度而最多可变化10％的平均值。
普通光学玻璃具有在1.5到2.0之间的折射率。因此，折射率小于1.5的层材料(例如MgF2、SiO2)与光学玻璃结合被称为低折射率材料，而折射率大于2.0的层材料(例如ZrO2、PrTiO3、TiO2、ZnS)与光学玻璃结合被称为高折射率材料。
第一和第二子层的高折射率和低折射率材料之间的折射率差优选地是至少0.2到至少0.5，这取决于涂层方法和层厚度。
用于这种类型的涂层的材料是借助例如PVD方法(PVD＝物理气相沉积)或CVD方法(CVD＝化学气相沉积)施加到光学装置中的基板的典型材料。
根据光学元件的有利实施例，至少第一子层可以由相同的第一材料形成，并且第二子层可以至少主要由相同的第二材料形成。
可任选地，第二子层可以由相同的第二材料形成，并且仅在最远离基板的层包中的第一子层和第二子层之间具有功能层。如果需要，功能层可以具有低折射率并且可以添加到第二子层以用于计算目的。
根据本发明的另一(具体而言，独立的)方面，提供了一种用于在至少一个涂覆设施中从一个单层或多个单层来生产层系统的方法，包括：
(i)在包括一个或多个单层的实际层系统上检测至少一个具有纵坐标值和横坐标值的光谱测量曲线作为实际测量曲线，每一单层具有相应单层的设施实际层厚度，其中该一个或多个单层是根据至少一个涂覆设施的设施数据集来生产的，其中该设施数据集至少包括该一个或多个单层的相应单层的设施实际层厚；
(ii)根据至少一个关联条件将实际层系的实际测量曲线(特别是针对实际测量曲线的有效光谱点)关联到具有纵坐标值和横坐标值的目标数据集的目标测量曲线(其基于由一个或多个单层形成的目标数据集层系统)，其中该目标数据集包括该一个或多个单层的相应单层的至少一个已知目标层厚度；
(iii)根据迭代方法，通过改变实际测量曲线的至少一个光谱区间中相应单层的至少一个仿真实际层厚度并获得具有该一个或多个单层的相应单层的至少一个最终仿真实际层厚度的最终仿真实际数据集，来生成仿真实际测量曲线，据此，实际测量曲线至少在仿真实际测量曲线中被近似，直到达到终止条件为止，
(iv)根据迭代方法，通过改变目标测量曲线的至少一个光谱区间中相应单层的至少一个仿真目标层厚度并获得具有该一个或多个单层的相应单层的至少一个最终仿真目标层厚度的最终仿真目标数据集，来生成仿真目标测量曲线，据此，至少在仿真目标测量曲线中近似目标测量曲线，直到达到终止条件为止；
(v)提供用于至少一个涂覆设施的最终仿真目标数据集作为用于沉积又一层系统的新设施数据集，其中至少一个校正实际层厚度作为相应单层的新设施实际层厚度，这是根据具有最终仿真目标数据集的一个或多个单层的相应单层的最终仿真目标层厚度来确定的。
有利地，该迭代方法可以针对一个或多个光谱区间执行，其中每一相继区间包括前一区间。
因此，用于操作涂覆设施来生产层系统(例如光学元件)的上述方法步骤因此可以有利地应用于层系统本身的生产。
有利地，使用根据本发明第一方面的方法，该方法使得能够实现用于层系统(特别是光学层系统)的涂覆设施的自控制和反馈操作。
根据本发明的另一(具体而言，独立的)方面，提出了一种在生产层系统的至少一个涂覆设施中磨合涂覆工艺的方法，其中在仿真实际测量曲线中，至少近似具有纵坐标值和横坐标值的光谱测量曲线的实际测量曲线，直到达到终止条件，该方法包括：
(i)在包括一个或多个单层的实际层系统处检测至少一个具有纵坐标值和横坐标值的光谱测量曲线作为实际测量曲线，每一单层具有相应单层的设施实际层厚度，其中该一个或多个单层是根据至少一个涂覆设施的设施数据集来生产的，其中该设施数据集至少包括该一个或多个单层的相应单层的设施实际层厚；
(ii)根据至少一个关联条件将实际层系的实际测量曲线(特别是针对实际测量曲线的有效光谱点)关联到具有纵坐标值和横坐标值的目标数据集的目标测量曲线(其基于由一个或多个单层形成的目标数据集层系统)，其中该目标数据集包括该一个或多个单层的相应单层的至少一个已知目标层厚度；
(iii)根据迭代方法，通过改变实际测量曲线的至少一个光谱区间中相应单层的至少一个仿真实际层厚度并获得具有该一个或多个单层的相应单层的至少一个最终仿真实际层厚度的最终仿真实际数据集，来生成仿真实际测量曲线，据此，实际测量曲线至少在仿真实际测量曲线中被近似，直到达到终止条件为止，
(iv)根据迭代方法，通过改变目标测量曲线的至少一个光谱区间中相应单层的至少一个仿真目标层厚度并获得具有该一个或多个单层的相应单层的至少一个最终仿真目标层厚度的最终仿真目标数据集，来生成仿真目标测量曲线，据此，至少在仿真目标测量曲线中近似目标测量曲线，直到达到终止条件为止；
(v)提供用于至少一个涂覆设施的最终仿真目标数据集作为用于沉积又一层系统的新设施数据集，其中至少一个校正实际层厚度作为相应单层的新设施实际层厚度，这是根据具有最终仿真目标数据集的一个或多个单层的相应单层的最终仿真目标层厚度来确定的。
有利地，使用根据本发明第一方面的方法，该方法使得能够在涂覆设施中磨合涂覆工艺时实现操作的自控制和反馈模式。
通常，涂覆设施的磨合需要相当长的时间，这可被有利地缩短。
使用根据本发明的用于操作用于生产层系统(例如光学元件)的涂覆设施的自控制和反馈方法，可以更有效且更快地执行新涂覆设施的磨合。这将在涂覆设施的调试(commissioning)期间产生可观的节省潜力。此外，涂覆设施的磨合甚至可以被远程控制，这归因于现场所需的操作人员较少而得到进一步的节省潜力。
根据本发明的另一(具体而言，独立的)方面，提出了一种用于生产层系统(例如光学元件)的涂层系统，包括至少
一种涂覆设施，用于为基板涂覆层系统；
控制计算机，用于控制涂覆设施并与仿真计算机通信；
光学测量设备，用于确定层系统的光谱解析实际测量曲线；
仿真计算机，其上安装有用于层系统的光学计算和优化的仿真软件；
用于存储设施数据集的数据库；
输入设备，用于向仿真计算机和/或涂覆设施进行输入和对其进行控制。
以此方式，涂层系统包括根据如上所述的根据本发明的方法的涂覆设施的有效磨合和操作所需的所有必要组件。
结果，使用根据本发明的用于操作生产涂层系统的涂覆设施的方法来对新涂覆设施进行磨合可以更有效和更快地执行。这将在涂覆设施的调试时产生可观的节约潜力。此外，涂覆设施的磨合甚至可以被远程控制，这归因于现场所需的操作人员较少而得到进一步的节省潜力。
涂覆设施包括例如真空室，所述真空室具有用于对基板进行涂覆的相关联的聚集体，诸如各种涂层源、孔、玻璃支架、泵，等等。
有利地，使用根据本发明第一方面的方法，涂层系统可以以自控制和反馈方式来操作。
涂层系统的控制计算机控制涂覆设施上的涂覆工艺，并处理与涂覆设施的通信。对于自动数据交换，这一计算机至少可以具有网络连接。
在光学测量设备中，光谱解析测量信号可被记录，其再现包括光学基板和所施加的层系统的光学元件。这一所谓的实际测量曲线可以作为包括数据元组的二维数据集来提供，例如，波长单位为纳米，反射率单位为％。这一数据被称为“光谱数据”。
仿真软件被安装在仿真计算机上。
仿真软件是可至少在由光学测量设备所生成的数据集中进行读取的计算机程序。此外，仿真软件可以读入和输出涂覆设施的数据集。
该软件实现所描述的根据本发明的方法作为控制算法。该软件与数据库一起工作，并且从数据库中读出例如目标数据集、将新计算得到的仿真数据集存储在数据库中。此外，该软件实现可在市场上购得的仿真程序中找到的至少一个任意优化/拟合算法，例如在“Essential MacLeod”中。
在数据库中，获得的仿真目标数据集是针对每一涂层安装设施并针对每一涂覆工艺来存储的，并可在稍后时刻再次读出。此外，数据库还包含所有所存储的涂覆工艺的对应目标数据集。
涂覆设施的控制计算机与仿真软件之间的双向数据交换可以通过仿真软件和到涂覆设施的控制计算机的现有网络连接来直接实现，或者也可以使用另一软件，其接管数据交换并向仿真软件提供来自涂覆设施的数据且在相反方向上将数据传送回涂覆设施。在手动情况下，这种数据交换是经由输入设备与操作员进行交互来发生的。
根据本发明的另一(具体而言，独立的)方面，提出了一种用于生产层系统(例如光学元件)的涂覆设施，尤其如上所述，其包括用于对层系统应用人工老化工艺的组件。
方便地，在涂覆设施中生产的层系统也可以在该同一设施中人工老化，以便在确定层系统的光谱属性时获得固定的实际测量曲线。这在确定新层系统的正确校正层厚度时造成高度确定性，因为层系统的属性不再随时间发生太大变化。
有利地，使用根据本发明的第一方面的方法，该方法启用涂覆设施的自控制和反馈操作。
根据本发明的另一(具体而言，独立的)方面，提出了一种用于生产层系统(例如光学元件)的涂覆设施，包括
光学测量设备，用于确定涂层系统的光谱解析实际测量曲线；和/或
用于将人工老化工艺应用于层系统的组件。
有利地，还可以在涂覆设施本身中布置用于就地确定所产生的层系统的光谱数据的光学测量设备。这消除了涂层系统从涂覆设施转移过程中的不确定性，以及涂层系统的可能后续变化。因此，可以更直接地执行对合适的一个(在具有单个层的层系统的情况下)或多个(在具有多个单层的层系统的情况下)校正层厚度的确定。因此，可以更有效地执行对涂层方法的设施数据集的优化。有利地，用于所产生的层系统的人工老化的组件也可被集成到涂覆设施中。在涂覆设施中生产的层系统可以在该同一设施中方便地人工老化，以便在确定层系统的光谱属性时获得固定的实际测量曲线。
这在确定新层系统的正确的一个或多个校正层厚度时造成高度确定性，因为层系统的属性不再随时间发生太大变化。
有利地，使用根据本发明第一方面的方法，涂层系统可以以自控制和反馈方式来操作。
根据本发明的另一(具体而言，独立的)方面，提出了一种用于生产层系统(例如光学元件)的涂覆设施，具体而言如上所述，包括至少
一个或多个涂覆设施，用于用层系统涂覆至少一个基板；
一个或多个控制计算机，用于控制至少一个涂覆设施并与仿真计算机通信，
光学测量设备，用于确定层系统的光谱解析实际测量曲线；
仿真计算机，其上安装有用于层系统的光学计算和优化的仿真软件，并与涂覆设施的控制计算机进行通信；
用于存储设施数据集的数据库；以及
输入设备，用于向仿真计算机和/或一个或多个涂覆设施进行输入和对其进行控制。
在这种多涂覆设施的系统中，各种涂覆设施可由一个仿真计算机来控制，这在操作涂覆设施时产生可观的节省潜力。以此方式，在一个涂覆设施中获得的知识和/或数据集也可以有效地转移到另一涂覆设施。
根据本发明的另一(具体而言，独立的)方面，提出了一种用于存储设施数据集的数据库，用于操作用于(为例如光学元件)生产层系统的至少一个涂覆设施的方法，特别是根据本发明第一方面的方法，包括
(i)在包括一个或多个单层的实际层系统上检测至少一个具有纵坐标值和横坐标值的光谱测量曲线作为实际测量曲线，每一单层具有相应单层的设施实际层厚度，其中该一个或多个单层是根据至少一个涂覆设施的设施数据集来生产的，其中该设施数据集至少包括该一个或多个单层的相应单层的设施实际层厚；
(ii)根据至少一个关联条件将实际层系的实际测量曲线(特别是针对实际测量曲线的有效光谱点)关联到具有纵坐标值和横坐标值的目标数据集的目标测量曲线(其基于由一个或多个单层形成的目标数据集层系统)，其中该目标数据集包括该一个或多个单层的相应单层的至少一个已知目标层厚度；
(iii)根据迭代方法，通过改变实际测量曲线的至少一个光谱区间中相应单层的至少一个仿真实际层厚度并获得具有该一个或多个单层的相应单层的至少一个最终仿真实际层厚度的最终仿真实际数据集，来生成仿真实际测量曲线，据此，实际测量曲线至少在仿真实际测量曲线中被近似，直到达到终止条件为止，
(iv)根据迭代方法，通过改变目标测量曲线的至少一个光谱区间中相应单层的至少一个仿真目标层厚度并获得具有该一个或多个单层的相应单层的至少一个最终仿真目标层厚度的最终仿真目标数据集，来生成仿真目标测量曲线，据此，至少在仿真目标测量曲线中近似目标测量曲线，直到达到终止条件为止；
(v)提供用于至少一个涂覆设施的最终仿真目标数据集作为用于沉积又一层系统的新设施数据集，其中至少一个校正实际层厚度作为相应单层的新设施实际层厚度，这是根据具有最终仿真目标数据集的一个或多个单层的相应单层的最终仿真目标层厚度来确定的。
设施数据集至少包括设施数据集、目标数据集、仿真实际数据集和/或仿真目标数据集。
借助这种数据库，可以有效地访问各种各样的设施数据集、目标数据集、仿真实际数据集和/或仿真目标数据集。以此方式，可以进一步以有利的方式使用来自先前和/或其他涂覆工艺的发现，或将其转移到其他涂覆设施和/或工艺。
有利地，借助使用根据本发明第一方面的方法的数据库，可以以自控制和反馈的方式来操作涂覆设施或涂覆设施的系统。
根据本发明的另一(具体而言，独立的)方面，提出了一种计算机程序产品，用于操作至少一个涂覆设施以生产层系统(例如光学元件)的方法，其中所述计算机程序产品包括至少一个计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括可在计算机系统上执行并使所述计算机系统执行包括以下步骤的方法的程序指令：
(i)在包括一个或多个单层的实际层系统上检测至少一个具有纵坐标值和横坐标值的光谱测量曲线作为实际测量曲线，每一单层具有相应单层的设施实际层厚度，其中该一个或多个单层是根据至少一个涂覆设施的设施数据集来生产的，其中该设施数据集至少包括该一个或多个单层的相应单层的设施实际层厚；
(ii)根据至少一个关联条件将实际层系的实际测量曲线(特别是针对实际测量曲线的有效光谱点)关联到具有纵坐标值和横坐标值的目标数据集的目标测量曲线(其基于由一个或多个单层形成的目标数据集层系统)，其中该目标数据集包括该一个或多个单层的相应单层的至少一个已知目标层厚度；
(iii)根据迭代方法，通过改变实际测量曲线的至少一个光谱区间中相应单层的至少一个仿真实际层厚度并获得具有该一个或多个单层的相应单层的至少一个最终仿真实际层厚度的最终仿真实际数据集，来生成仿真实际测量曲线，据此，实际测量曲线至少在仿真实际测量曲线中被近似，直到达到终止条件为止，
(iv)根据迭代方法，通过改变目标测量曲线的至少一个光谱区间中相应单层的至少一个仿真目标层厚度并获得具有该一个或多个单层的相应单层的至少一个最终仿真目标层厚度的最终仿真目标数据集，来生成仿真目标测量曲线，据此，至少在仿真目标测量曲线中近似目标测量曲线，直到达到终止条件为止；
(v)提供用于至少一个涂层系统的最终仿真目标数据集作为用于沉积又一层系统的新设施数据集，其中至少一个校正实际层厚度作为相应单层的新设施实际层厚度，这是根据具有最终仿真目标数据集的一个或多个单层的相应单层的最终仿真目标层厚度来确定的。
该计算机程序产品可提供用于以模块化方式控制和操作涂装设施并使其可供各种各样的数据处理系统访问的软件。
有利地，借助使用根据本发明第一方面的方法的计算机程序产品，可以以自控制和反馈的方式来操作涂覆设施或涂覆设施的系统。
根据本发明的另一(具体而言，独立的)方面，提出了一种用于执行包括计算机可读程序指令的数据处理程序以执行用于操作至少一个涂覆设施以(例如为光学元件)生产涂层系统的方法(尤其是如上所述的方法)的数据处理系统。数据处理系统可以有利地包括仿真计算机和数据库，且还可包括涂覆设施的控制计算机。
有利地，借助使用根据本发明第一方面的方法的数据处理系统，可以以自控制和反馈的方式来操作涂覆设施或涂覆设施的系统。
附图说明
进一步的优点从下面的附图描述中将变得明显。在附图中，描绘了本发明的示例实施例。附图、说明书和权利要求书包含相组合的许多特征。本领域技术人员还将方便地单独考虑这些特征并将它们组合以形成有用的进一步组合。
以下通过示例示出了：
图1是根据本发明的示例实施例的涂层系统的框图；
图2是根据本发明的示例实施例的用于操作用于生产光学元件的层系统的至少一个涂覆设施的方法的流程图；
图3是根据本发明的方法的流程图；
图4是根据本发明的方法的详细流程图；
图5是根据本发明的示例实施例的具有基板上的五个层包的层系统的光学元件；
图6是根据本发明的层系统在光的垂直入射下的反射率曲线，以及在从280nm到800nm的波长范围中实际测量曲线与目标测量曲线的比较；
图7是图6的反射率曲线的放大表示；
图8是光的垂直入射时层系统的反射率曲线，以及目标测量曲线和经缩放仿真目标测量曲线的比较；
图9是在光的垂直入射下层系统的反射率曲线，以及在从380nm到580nm的第一光谱区间中目标测量曲线和所拟合的仿真目标测量曲线的比较；
图10是在光的垂直入射下层系统的反射率曲线，以及在从380nm到780nm的较大光谱区间中目标测量曲线和所拟合的仿真目标测量曲线的比较；
图11是在光的垂直入射下层系统的反射率曲线，以及在从280nm到800nm的整个波长范围上实际测量曲线和所拟合的仿真目标测量曲线的比较；
图12是根据本发明的另一示例实施例的涂覆设施的系统的框图；
具体实施方式
在附图中，相同种类或具有相同效果的组件用相同的附图标记来编号。这些附图仅仅示出了示例，且不被理解为限制性的。
下文中使用的方向性术语，诸如“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、“之后”等术语仅旨在促进对附图的理解，并且决不是旨在表示一般性的限制。所描绘的组件和元件、它们的设计和使用可以根据本领域技术人员的考虑而变化，并且可以适配到相应的应用。
图1示出了根据本发明的示例实施例的涂层系统100的框图。有利地，涂层系统100可以通过自控制和反馈控制过程来操作。用于生产用于光学元件80的层系统10的涂层系统100包括至少一个涂覆设施108，用于为光学元件80的基板22涂覆层系统10的。
图5中描绘了在基板22上具有层系统10的光学元件80的结构。
涂层系统100还包括用于控制涂覆设施108并用于与仿真计算机102通信的控制计算机110、用于确定层系统10的光谱解析实际测量曲线90的光学测量设备、其上安装有用于层系统10的光学计算和优化的仿真软件104的仿真计算机102、用于存储设施数据集DAT的数据库106、以及用于经由手动输入120来对仿真计算机102和/或涂覆设施108进行输入和控制的输入设备114。
根据一方面，尤其是一独立方面，优选地采用数据库106来执行根据本发明第一方面的方法。
数据库106用于存储设施数据集DAT，用于操作用于生产光学元件80的层系统10的涂覆设施108的方法，其中设施数据集DAT至少包括设施数据集DAT_n、DAT_n+1，目标数据集DAT_target，仿真实际数据集DAT_actual_sim和/或仿真目标数据集DAT_target_sim。
在仿真计算机102上实现用于根据本发明第一方面的方法的计算机程序产品，所述方法用于操作用于生产光学元件80的层系统10的至少一个涂覆设施108，其中所述计算机程序产品包括至少一个计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括可在计算机系统102上执行并使计算机系统102执行所述方法的程序指令。
计算机程序产品可被认为本发明的独立方面，尤其是用于在数据处理系统124的仿真计算机102上执行根据本发明第一方面的方法。
数据处理系统124(其至少包括仿真计算机102和仿真软件104)用于执行数据处理程序，该数据处理程序包括用于执行用于操作用于生产光学元件80的层系统10的涂覆设施108的方法的计算机可读程序指令。
数据处理系统124可以被认为是本发明的分开方面，尤其是用于使用仿真计算机102执行根据本发明第一方面的方法。
涂覆设施108可任选地包括用于对层系统10应用人工老化工艺的组件116，以确保在光学测量设备112、118中对层系统10进行光谱测量时光学元件80的稳定比率。
在另一选项中，涂覆设施108还可包括用于确定层系统10的光谱解析实际测量曲线90的光学测量设备118，以便可以在涂覆设施108本身中执行层系统10的光谱属性的就地测量，并且可将直接反馈传送到仿真计算机102。
在图2中，根据本发明第一方面的用于操作至少一个涂覆设施108以生产根据本发明示例实施例的光学元件80的层系统10的方法的序列以图形方式描绘并在图3和图4中在各个步骤中分别描述为流程图，或详细流程图。
在第一步骤S100中，(i)根据本发明第一方面的用于操作涂覆设施108的方法包括在实际层系统10_n上检测具有纵坐标值和横坐标值的至少一个光谱测量曲线作为实际测量曲线90，该实际层系统10_n包括单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的序列以及相应的设施实际层厚度d_actual_11、……、d_actual_20。由此，根据涂覆设施108的设施数据集DAT_n来生产单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20。设施数据集DAT_n至少包括单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的设施实际层厚度d_actual_11、……、d_actual_20。
在下一步骤S102中，(ii)根据关联条件将实际层系统10_n的实际测量曲线90(其尤其可包括实际测量曲线90的有效光谱点)关联到具有纵坐标值和横坐标值的目标数据集DAT_target的目标测量曲线92，这基于由单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20形成的目标数据集层系统10_target。目标数据集DAT_target包括单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的至少已知目标层厚度d_target_11、……、d_target_20，并且可以经由仿真计算机102从数据库106中获取。
在进一步步骤S104，(iii)根据迭代方法通过改变实际测量曲线90的至少一个光谱区间82中的单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的至少仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20，来生成仿真实际测量曲线94。这将得到最终仿真实际数据集DAT_actual_sim，至少最终仿真实际层厚g_actual_11、……、g_actual_20，其中实际测量曲线90至少在仿真实际测量曲线94中被近似。该迭代方法将执行，直到达到终止条件为止，例如直到根据统计选择方法为关联条件达到稳定结果(在图4中验证S114和查询S116)。作为仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20的起始值，例如，在迭代方法中使用目标层厚度d_target_11、……、d_target_20。
在下一步骤S106，(iv)根据迭代方法通过改变目标测量曲线92的至少一个光谱区间82中的单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的至少仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20，来生成仿真目标测量曲线98。这将得到最终仿真目标数据集DAT_target_sim，具有至少最终仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20，其中实际测量曲线92至少在仿真目标测量曲线98中被近似。该迭代方法被执行，直到达到终止条件为止，例如直到根据统计选择方法为关联条件达到稳定结果(在图4中验证S115和查询S117)。例如，在该迭代方法中，仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20被用作仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20的起始值。
在最终步骤S108，(v)提供涂覆设施108的最终仿真目标数据集DAT_target_sim来作为用于沉积进一步的层系统10_n+1的新设施数据集DAT_n+1，其中至少校正实际层厚度d_corr_11、……、d_corr_20作为新设施实际层厚度d_actual_11、……、d_actual_20。这些是用最终仿真目标数据集DAT_target_sim根据最终仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20来确定的。
为了分别在步骤S104或S106中分别生成仿真实际测量曲线94或仿真目标测量曲线98，可分别在步骤S110或S111中将缩放因子122确定为分别是实际测量曲线90或仿真实际测量曲线94的横坐标值与目标测量曲线92的根据关联条件确定的横坐标值的商的均值。利用该缩放因子122，单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的分别是目标层厚度d_target_11、……、d_target_20或仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20被缩放，并被确定为仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20的起始值。
对于分别在步骤S104或S106中(在每一情形中分别在步骤S112或S113中)分别生成仿真实际测量曲线94或仿真目标测量曲线98，至少对于单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20中的每一者的第一区间82，商126可以由对应的第一最终仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或对应的第一最终仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20与对应的设施实际层厚度d_actual_11、……、d_actual_20来形成。使用商126，通过用商126分别缩放仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20，来分别生成第一仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20。
分别在步骤S114或S115中，分别可以针对至少一个条件来验证单个第一仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20，尤其是合理性和/或与目标测量曲线94的相应目标层厚度g_target_11、……、g_target_20的预定偏差。如果未达到该至少一个条件，则重复如下操作：分别在步骤S104、S106中的仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20的验证，以及分别是第一最终仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或者仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20的提供S108，以及分别是第一仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或者仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20的生成，其中对于不满足该条件的那些单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20，在验证S104、S106时指定约束。相继地，分别提供第二仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或者仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20。
步骤S104、S106、S112、S113、S114、S115可在一个或多个进一步的光谱区间84、86中重复，其中每一相继区间84、86包括前一区间82、84，并且其中前一区间82、84的第二仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或仿真目标层厚度g_arget_11、……、g_target_20分别被设置成相继区间84、86中的起始值，并且分别提供最终仿真实际层厚度g_actual_11、……、g_actual_20或仿真目标层厚度g_target_11、……、g_target_20。
有利地，可以执行所描述的用于产生用于光学元件80的层系统10的方法，使得针对一个或多个光谱区间82、84、86执行迭代方法，其中每一相继区间84、86包括前一区间82、84。此外所描述的方法还可被用于磨合用于生产用于光学元件80的层系统10的至少一个涂覆设施108中的涂覆工艺。
图5以示例性方式示出了根据本发明示例实施例的在基板22(例如眼镜镜片)上的具有层系统10的光学元件80。降低干涉反射的层系统10被布置在基板22的至少一个表面24上。有利地，层系统10可以用根据本发明第一方面的自控制和反馈方法来生产。
作为基板22上的最底层，层系统10可以以常规方式具有单层或多层中间层30，例如以改进堆40的粘合和/或作为基板22的划痕保护。该中间层30可以以常规方式包括例如亚化学计量的低折射率金属氧化物、铬、硅烷或硅氧烷。中间层30与光学属性的进一步考虑无关。
在图5中，例如，在中间层30上相继地布置堆40的五个层包42、44、46、48、50。
至少四个(在该示例中是五个)相继层包42、44、46、48、50的堆40被布置在中间层30上，其中每个层包42、44、46、48、50包括一对第一单层11、13、15、17、19和第二单层12、14、16、18，20。
距基板最近的层包42包括距基板较近的单层11和距基板较远的单层12，下一层包44包括距基板较近的单层13和距基板较远的单层14，与其相继的层包46包括距基板较近的单层15和距基板较远的单层16，与其相继的层包48包括距基板较近的单层17和距基板较远的单层18，以及最远离基板的层包50包括距基板较近的单层19和距基板较远的单层20。
可任选地，最远离基板的层包50可具有在距基板较近的子层19和距基板较远的子层20之间的功能层34，其可以例如用于增加导电性、用于机械应力均衡和/或作为扩散屏障。该功能层34可以由低折射率材料形成，并且可以与其他金属氧化物(诸如铝)合金化。出于光学属性的计算目的和仿真目的，功能层34可以被添加到最上层包50的较低折射率子层20，最远离基板，或者如果必要，例如如果层厚度相对低，则可以忽略功能层34。
在每一层包42、44、46、48、50中，对应的第一单层11、13、15、17、19各自具有第一光学厚度t1，并且对应的第二单层12、14、16、18、20各自具有与相应层包42、44、46、48、50中的第一光学厚度t1不同的第二光学厚度t2。
较靠近基板的各第一单层11、13、15、17、19的折射率n1大于较远离堆40的基板的各第二单层12、14、16、18、20的折射率n2。层系统10具有残余反射色的亮度L*、色度C*、以及色调角度h，其中残余反射色的色调角度h在边界值为相对于层系统10上的表面法线70的0°和30°的视角AOI区间中的变化值Δh小于色度C*在视角AOI区间中的变化值ΔC*。
层系统由观察者以0°到边界角(例如30°)的视角AOI(从表面法线70测得)来观看。
为了设计层系统10，有利地执行以下步骤：
定义层设计，包括至少用于高折射率第一单层11、13、15、17、19的第一材料和用于低折射率第二单层12、14、16、18、20的第二材料，具有单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的所需层包42、44、46、48、50的数量，单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的厚度的起始值；
定义包括亮度L*、色度C*和色调角度h的、至少在具有0°和30°的边界值的视角AOI区间的边界值处的目标色值；
执行用于改变单层厚度d_actual_11、……、d_actual_20的优化方法，直到达到优化目标。
基板22例如是塑料，尤其是用于眼镜镜片的透明塑料。
具体而言，本发明上下文中的术语眼镜片是指根据标准DIN EN ISO 13666:2013-10第8.1.13节的涂层眼镜片，因此是指已经施加一个或多个表面涂层的眼镜片，特别是为了改变其一个或多个属性。
优选地，此类眼镜镜片可特别有利地部署为眼镜(带和不带校正)、太阳镜、滑雪护目镜、工作场所护目镜，以及与头戴式显示设备(所谓的“头戴式显示器”)相关联的眼镜。
在本发明的上下文中，术语眼镜片还可以包括半成品眼镜片产品，尤其是根据标准DIN EN ISO 13666:2013-10第8.4.2节的眼镜片坯料或半成品眼镜片产品，即透镜坯料或只有一个经光学加工表面的坯料。
参考图5中的设计，基板22的相对表面26可以任选地具有另一类似或相同的层系统10，无涂层，或仅具有保护涂层(未示出)。
优选地，较靠近基板的单层11、13、15、17、19中的每一者由相同的第一材料形成。优选地，第一材料是具有第一折射率n1的较高折射率材料。
优选地，较远离基板的单层12、14、16、18、20中的每一者由相同的第二材料形成。优选地，第二材料是具有第二折射率n2的较低折射率材料。折射率n1大于折射率n2，优选地折射率n1、n2之差至少为0.2，优选最高达至少0.5。
第一单层11、13、15、17、19和第二单层12、14、16、18、20的次序在堆40中保持相同，使得在每一层包42、44、46、48、50中，较靠近基板的相应第一单层11、13、15、17、19始终是较高的折射率层且较远离基板的相应的第二单层12、14、16、18、20始终是单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20中的较低折射率层。
具体而言，较高折射率单层11、13、15、17、19可以是高折射率材料层，而较低折射率单层12、14、16、18、20可以是低折射率材料层。
堆40中的层包42、44、46、48、50仅在其各自的厚度和/或在每一层包42、44、46、48、50中的个体单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的厚度方面不同。
以本身已知的方式，堆40以例如用于维持层系统10的覆盖层32来终止。覆盖层32被施加到堆40的最上层包50的最后光学相关单层20，并且可以例如包含含氟分子。覆盖层32通常赋予堆40经改进的维护属性，具有诸如在通常小于15mM/m的表面能下的拒水和拒油功能之类的属性。
覆盖层32对于层系统10的光学属性的进一步考虑不具有进一步的相关性。
层系统10的堆40的光学属性可以借助于已知的计算方法和/或优化方法进行计算仿真。然后用层包42、44、46、48、50的单个子层60、62的所确定的层厚度来产生层系统10。
在光学层系统10的生产中，在子层60、62的生产期间，调整其层系统10的光学属性。例如，可以使用从WO 2016/110339 A1已知的方法，其简要概述如下。利用已知的方法，通过仅改变层厚度而保持所使用的材料相同，就可以在材料系统中实现诸如镜像或反射降低之类的各种光学效果。然而，其他方法也是可能的。
通过改变如WO 2016/110339 A1中所述的层包的厚度，同时保持材料相同，可以实现不同的反射率，尤其是对于降反射效果而言。这分别通过最小化或优化参数σ来实现。参数σ进而分别是根据图5的堆40中的四个层包42、44、46、48(未示出)或五个层包42、44、46、48、50中的每一者的单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的层厚度的函数，或单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的光学厚度的比率的函数。
在特定波长λ处,层的光学厚度t，也称为FWOT(全波光学厚度)，被确定为
其中d表示层厚度，λ表示设计波长，且n表示单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的折射率。
如果反射率Rm和参数σ的积被设置成小于1，则对于堆40的可预定反射率Rm，堆40可达到降低反射的效果：
Rm·σ<1
反射率Rm，也称为反射比，在此描述了作为能量的光束的反射强度与入射强度之比。反射率Rm在380nm到800nm的光范围内方便地平均，并参考100％。
这样的条件可以作为用于生产层系统10的方法的优化工艺的边界条件来应用。
通过借助优化方法，优选地借助变分计算，以确定参数σ来确定层包42、44、46、48、50的第一和第二单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的光学厚度t1、t2。
其中，优选地，当五个层包42、44、46、48、50在堆40中时，各单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的厚度形成为各较高折射率第一单层11、13、15、17、19的第一光学厚度t1和相应层堆42、44、46、48、50的较低折射率第二单层12、14、16、18、20的第二光学厚度t2的商(其中i＝1、2、3、4、5)的函数。
在有利的设计中，在根据图5的层系统10中，具有五个相继层包42、44、46、48、50的堆40的参数σ可以从如下关系确定
其中i＝从2到nmax＝5。
下标i＝1、2、3、4、5代表基板22上的层包42、44、46、48、50的次序。相应地，v1代表距基板最近的层包42，而v5代表距基板最远的层包50。
已知在笛卡尔坐标中，在所谓CIE-L*a*b*颜色空间(简称为CIELab颜色空间)中指定与感知相关的颜色，如在DIN EN ISO 1 1664-4:2012-06(EN ISO 11644-4:2011)中阐明的。
L*是CIELab亮度，a*、b*是CIELab坐标，C*是CIELab色度，hab是CIELab色调角度。
L*轴描述颜色的亮度(明度)，值为0至100。L*轴在零点处垂直于a*b*-平面。它也可以称为中性灰度轴，因为在端点黑色(L*＝0)和白色(L*＝100)之间包含所有消色差(achromatic)颜色(灰色色调)。
在a*轴上，绿色和红色彼此相对，b*轴在蓝色和黄色之间运行。互补色色调彼此相对180°，在它们的中心(即坐标原点a*＝0、b*＝0处)是灰色。
a*轴描述颜色的绿色分量或红色分量，其中负值代表绿色，而正值代表红色。b*轴描述颜色的蓝色分量或黄色分量，其中负值代表蓝色，而正值代表黄色。
a*值范围约为-170至+100，b*值范围为-100至+150，其中最大值仅在特定颜色色调的中等亮度处达到。CIELab颜色主体在中等亮度范围内具有其最大程度，但这一程度取决于颜色范围而在高度和大小上变化。
如果a*和b*均为正值，则CIELab色调角度hab必须在0°和90°之间，如果b*为正且a*为负，则在90°和180°之间，如果a*和b*均为负，则在180°和270°之间，如果b*为负且a*为正，则在270°和360°之间。
在CIE-L*C*h颜色空间(简称为CIELCh颜色空间)中，CIELab颜色空间的笛卡尔坐标被转换成极坐标。指定了圆柱坐标C*(色度、相对颜色饱和度、距中心L轴的距离)和h(CIELab颜色圈中的色调的角度)。CIELab亮度L*保持不变。
色调角度h得自a*和b*轴
色调角度h在此代表降低反射的层系统10的残余反射的颜色。
色度C*得自
色度C*也称为颜色深度。
为了设置单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的层厚度d_target_11、……、d_target_20，执行优化方法来改变单层厚度d_target_11、……、d_target_20，直到达到优化目标。优化方法随后改变单层厚度d_target_11、……、d_target_20，直到达到优化目标(颜色稳定性)。
因此，色调角度h可以在具有边界值0°和30°的视角AOI的区间中改变最多15°，优选地最多10°。色调角度在视角AOI的第二区间中从相对于层系统上的表面法线10为0°到边界视角θ(其具有在30°和45°之间的上限值)的变化值Δh，可以小于色度C*在视角AOI的第二区间中的变化值ΔC*，并且在边界视角θ处的色度值C*可以至少是θ＝2，尤其是其中第二区间中的色调角度最多可以变化20°，优选地最多15°。
边界值为0°和30°的视角AOI区间中的明反射率可有利地最多是1.5％，优选地最多是1.2％。
边界值为0°和30°的视角AOI区间中的暗反射率可有利地最多是1.5％，优选地最多是1.2％。
在图6至11中，分别描绘了作为实际测量曲线90的光垂直入射时的反射率曲线与目标测量曲线92或仿真实际测量曲线94。
图6示出了根据本发明的层系统10的反射率曲线，以及在从280nm到800nm的波长范围中实际测量曲线90(实线)和目标测量曲线92(虚线)的比较；图7示出了图6中的反射率曲线的放大表示。目标测量曲线92是借助来自数据库106的作为目标测量曲线92与实际测量曲线90的极值比较来确定的。很强的峰移在280nm到380nm之间的低波长范围内可以看到，并且在图7的放大表示中，在从380nm到680nm的波长范围中可以看到。
在图8中，描绘了层系统10的反射率曲线，以及目标测量曲线92(虚线)和经缩放的仿真目标测量曲线98(实线)的比较。因此，仿真目标测量曲线98发生水平偏移。整个层系统10被缩放，即包含表示层系统10的单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20的所有物理层厚度g_target_11、……、g_target_20的向量乘以缩放因子122，即分别通过相同的缩放因子122使得每一单层11、12、13、14、15、16、17、18、19、20更厚或更薄。
图9示出了层系统10的反射率曲线，以及在380nm到580nm的第一光谱区间82中目标测量曲线92与拟合到此的仿真目标测量曲线98的比较。其中，单纯形算法被应用于该迭代优化方法。该算法从优化目标开始，通过改变物理层厚度g_target_11、……、g_target_20，将来自上一步的仿真目标测量曲线98尽可能精确地映射到380nm到580nm区间内的目标测量曲线92。这得到所选区间82内的测量曲线92、98的非常良好的近似。
图10示出了层系统10的反射率曲线，以及在380nm到780nm的较大光谱区间84中目标测量曲线92与拟合到此的仿真目标测量曲线98的比较。这一次，单纯形优化被应用于从380nm到780nm的较大区间84。层厚度关系未被纳入考虑。在400nm左右的较低波长范围内，两个测量曲线92、98之间的一致性质量略有恶化，而在580nm到680nm的较高波长范围内，两者的一致性质量较好。
图11示出了层系统10的反射率曲线，以及在280nm到800nm的整个波长范围中目标测量曲线92与拟合到此的仿真目标测量曲线98的比较。这一次，单纯形优化被应用于从280nm到800nm的较大区间86。层厚度关系未被纳入考虑。两个测量曲线92和98之间的一致性的质量在480nm到580nm的中波长范围内略有恶化，但在280nm到800nm的整个波长范围内平均有所改善。
图12示出了根据本发明的另一实施例的涂覆设施108的系统200的框图。系统200也可被认为是独立系统，其可与根据本发明第一方面的自控制和反馈控制过程一起操作。就此，用于生产光学元件80的层系统10的涂覆设施108的系统200包括用于为光学元件80的基板22涂覆层系统10的两个涂覆设施108，用于控制涂覆设施108并用于与仿真计算机102通信的相应控制计算机110，每个涂覆设施108一个光学测量设备112用于确定层系统10的光谱解析实际测量曲线90，以及仿真计算机102，其上安装有用于层系统10的光学计算和优化的仿真软件104并且与涂覆设施108的控制计算机102通信。系统200还包括
用于存储设施数据集DAT的数据库106，用于对仿真计算机102和/或涂覆设施108进行输入和控制的输入设备114。使用涂覆设施108的此类系统200，有利地，可以经由一个仿真计算机102控制多个涂覆设施108，并且磨合和/或优化用于制造具有层系统10的光学元件80的涂覆工艺。
Claims (18)
1.一种用于操作至少一个涂覆设施(108)以供生成层系统的方法，包括：
(i)在包括一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的实际层系统(10_n)上检测(S100)具有纵坐标值和横坐标值的至少一个光谱测量曲线作为实际测量曲线(90)，每一单层具有相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的设施实际层厚度(d_actual_11、……、_dactual_20)，其中所述一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)是根据所述至少一个涂覆设施(108)的设施数据集(DAT_n)来生产的，其中所述设施数据集(DAT_n)至少包括所述一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)中的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的设施实际层厚度(d_actual_11、……、d_actual_20)；
(ii)根据至少一个关联条件将所述实际层系统(10_n)的实际测量曲线(90)关联到(S102)具有纵坐标值和横坐标值的目标数据集(DAT_target)的目标测量曲线(92)，其基于由一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)形成的目标数据集层系统(10_target)，其中所述目标数据集(DAT_target)包括所述一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)中的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的至少一个已知目标层厚度(d_target_11、……、d_target_20)；
(iii)根据迭代方法通过改变所述实际测量曲线(90)的至少一个光谱区间(82)中相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的至少一个仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)来生成(S104)仿真实际测量曲线(94)，并且获得具有所述一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)中的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的至少一个最终仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)的最终仿真实际数据集(DAT_actual_sim)，由此所述实际测量曲线(90)至少在所述仿真实际测量曲线(94)中被近似，直到达到终止条件(S116)；
(iv)根据迭代方法通过至少改变所述目标测量曲线(92)的至少一个光谱区间(82)中相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)来生成(S106)仿真目标测量曲线(98)，并且获得具有所述一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)中的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的至少一个最终目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)的最终仿真目标数据集(DAT_target_sim)，由此所述目标测量曲线(92)至少在所述仿真目标测量曲线(98)中被近似，直到达到终止条件(S116)，其中所述实际测量曲线(90)和所述仿真实际测量曲线(94)之间的光学差是相关的，并且所述仿真真实数据集(DAT_ist_sim)被用于所述仿真目标测量曲线(98)到所述目标测量曲线(92)的反计算；
(v)提供(S108)用于所述至少一个涂覆设施(108)的最终仿真目标数据集(DAT_target_sim)作为用于沉积具有至少一个校正实际层厚度(d_corr_11、……、d_corr_20)来作为相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的新设施实际层厚度(d_actual_11、……、d_actual_20)的另一层系统(10_n+1)的新设施数据集(DAT_n+1)，其是使用最终仿真目标数据集(DAT_target_sim)根据所述一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)中的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的最终仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)确定的。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当满足以下条件中的至少一者时达到所述终止条件：
(i)根据统计选择方法，针对所述关联条件达到了稳定结果；
(ii)所述实际测量曲线(90)与所述仿真实际测量曲线(94)之间的偏差在公差范围内；
(iii)已执行最大次数的迭代。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
其中，相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的目标层厚度(d_target_11、……、d_target_20)被用作相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)的起始值；
和/或
其中，相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)被用作相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)的起始值；
和/或
其中，相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的预定层厚度被用作相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)的起始值。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，用于分别生成(S104)所述仿真实际测量曲线(94)或生成(S106)所述仿真目标测量曲线(98)，所述方法还包括
将缩放因子(122)确定(S110)为分别是所述实际测量曲线(90)或仿真实际测量曲线(94)的横坐标值与根据所述关联条件确定的目标测量曲线(92)的横坐标值的商的均值，并使用缩放因子(122)分别缩放相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的目标层厚度(d_target_11、……、d_target_20)或仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)，分别作为所述一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)中的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的所述仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)的起始值。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，用于分别生成(S104、S106)所述仿真实际测量曲线(94)或仿真目标测量曲线(98)，所述方法还包括
至少对于一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)中的每一者的第一区间(82)，形成(S112)分别是对应的第一最终仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或对应的第一最终仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)与对应的设施实际层厚度(d_actual_11、……、d_actual_20)的商(126)，其中相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的第一仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)是使用所述商(126)通过分别缩放一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、18、19、19、20)中的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)来生成的。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，用于分别生成(S104)所述仿真实际测量曲线(94)或生成(S106)所述仿真目标测量曲线(98)，所述方法还包括
对于至少一个条件，分别验证(S114)相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的单个第一仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或一个仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)，其中所述至少一个条件是合理性和/或与所述目标测量曲线(92)的相应目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)的预定偏差，
并且如果未命中所述至少一个条件，则
重复如下操作：验证(S104、S106)相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)，以及分别提供(S108)相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的第一最终仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)，并分别生成第一仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)，其中所述一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)中的未满足所述条件的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)而言，在验证(S104、S106)时指定约束，以及
分别提供所述一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)中的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的第二仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，包括：
在一个或多个进一步的光谱区间(84、86)中重复诸步骤，其中每一相继区间(84、86)包括前一区间(82、84)，其中前一区间(82，84)的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的第二仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)分别被设置成相继区间(84、86)中的起始值，以及
分别提供所述一个或多个单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)中的相应单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的最终仿真实际层厚度(g_actual_11、……、g_actual_20)或仿真目标层厚度(g_target_11、……、g_target_20)。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，降低干涉反射的层系统(10)被沉积在基板(22)的至少一个表面(24)上，
其中所述层系统(10)包括至少四个相继层包(42、44、46、48、50)的堆(40)，其中每一层包(42、44、46、48、50)包括一对第一和第二单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)，其中第一单层(11、13、15、17，19)具有第一光学厚度(t1)并且第二单层(12、14、16、18、20)具有不同于所述第一光学厚度(t1)的第二光学厚度(t2)，
其中较靠近所述基板的各第一单层(11、13、15、17、19)的折射率(n1)大于所述堆(40)的较远离所述基板的各第二单层(12、14、16、18、20)的折射率(n2)，
其中所述层系统(20)具有残余反射色的亮度(L*)、色度(C*)和色调角度(h)，
其中，在相对于所述层系统(10)上的表面法线(70)具有在0°和30°边界值的视角(AOI)的区间中，所述残余反射色的色调角度(h)的变化值(Δh)小于该视角(AOI)的区间中色度(C*)的变化值(ΔC*)，其中以下步骤被执行：
-定义层设计，包括至少用于高折射率第一单层(11、13、15、17、19)的第一材料和用于低折射率第二单层(12、14、16、18、20)的第二材料，具有单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的所需层包(42、44、46、48、50)的数量，单层(11、12、13、14、15、16、17、18、19、20)的厚度的起始值；
-定义包括亮度(L*)、色度(C*)和色调角度(h)的、至少在具有0°和30°的边界值的视角(AOI)区间的边界值处的目标色值；
-执行用于改变单层厚度(d_actual_11、……、d_actual_20)的优化方法，直到达到优化目标。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于
色调角度(h)在具有边界值0°和30°的视角(AOI)的区间中改变最多15°；
和/或
其中色调角度(h)在视角(AOI)的第二区间中从相对于层系统上的表面法线为0°到边界视角(θ)(其具有在30°和45°之间的上限值)的变化值(Δh)，小于色度(C*)在视角(AOI)的第二区间中的变化值(ΔC*)，并且在边界视角(θ)处的色度值(C*)至少是2，其中第二区间中的色调角度(h)最多改变20°；
和/或
其中明反射率(Rv)在具有边界值0°和30°的视角(AOI)的区间中改变最多1.5％；
和/或
其中暗反射率(Rv')在具有边界值0°和30°的视角(AOI)的区间中改变最多1.5％。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述色调角度(h)在具有边界值0°和30°的视角(AOI)的区间中改变最多10°，所述第二区间中的所述色调角度(h)最多改变15°,所述明反射率(Rv)在具有边界值0°和30°的视角(AOI)的区间中改变最多1.2％，所述暗反射率(Rv')在具有边界值0°和30°的视角(AOI)的区间中改变最多1.2％。
11.一种用于在至少一个涂覆设施(108)中使用根据前述权利要求中的任一项所述的方法来生产层系统(10)的方法，其中所述层系统(10)是基于用于所述涂覆设施(108)的最终仿真目标数据集(DAT_target_sim)来生产的。
12.一种用于在中磨合涂覆工艺的方法，至少一个涂覆设施(108)用于使用根据权利要求1至10中的任一项所述的方法的层系统(10)的生产，其中具有纵坐标值和横坐标值的光谱测量曲线的实际测量曲线(90)至少在仿真实际测量曲线(94)中来近似，直到达到终止条件为止。
13.一种用于使用根据权利要求1至10中任一项所述的方法来生产层系统(10)的涂层系统(100)，包括至少
-用于为光学元件(80)的基板(22)涂覆层系统(10)的涂覆设施(108)，
-控制计算机(110)，用于控制所述涂覆设施(108)并与仿真计算机(102)通信，
-光学测量设备，用于确定所述层系统(10)的光谱解析实际测量曲线(90)，
-仿真计算机(102)，其上安装有用于所述层系统(10)的光学计算和优化的仿真软件(104)，其中所述仿真计算机(102)被适配成将实际测量曲线(90)和所述仿真实际测量曲线(94)之间的光学差相关，以便仿真真实数据集(DAT_ist_sim)被用于所述仿真目标测量曲线(98)到所述目标测量曲线(92)的反计算，
-用于存储设施数据集(DAT)的数据库(106)，
-输入设备(114)，用于对所述仿真计算机(102)和/或所述涂覆设施(108)进行输入和控制。
14.一种用于使用根据权利要求1至12中任一项所述的方法来生产层系统(10)的涂覆设施(108)的系统(200)，包括至少
-涂覆设施(108)，用于为基板(22)涂覆层系统(10)，
-一个或多个控制计算机(110)，用于控制至少一个涂覆设施(108)并与仿真计算机(102)通信，
-光学测量设备(112)，用于确定所述层系统(10)的光谱解析实际测量曲线(90)，
-仿真计算机(102)，其上安装有用于所述层系统(10)的光学计算和优化的仿真软件(104)，并且与所述涂覆设施(108)的控制计算机(110)进行通信，
-用于存储设施数据集(DAT)的数据库(106)，
-输入设备(114)，用于对所述仿真计算机(102)和/或所述一个或多个涂覆设施(108)进行输入和控制。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，涂覆设施(108)中的至少一者包括以下中的至少一者
(i)用于将人工老化工艺应用于所述层系统(10)的组件(116)，
(ii)另一光学测量设备(118)，用于确定所述层系统(10)的光谱解析的实际测量曲线(90)。
16.一种用于存储设施数据集(DAT)的数据库(106)，用于一种用于根据权利要求1至12中任一项的方法。
17.一种针对用于操作至少一个涂覆设施(108)以生产层系统(10)的方法的计算机程序产品，其中所述计算机程序产品包括至少一个计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括能在计算机系统(102)上执行并使所述计算机系统(102)执行根据权利要求1至12中任一项所述的方法的程序指令。
18.一种用于执行数据处理程序的数据处理系统(124)，所述数据处理程序包括用于执行一种根据权利要求1至12中任一项所述的方法的计算机可读程序指令。
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