CN1170774A - 在光学基片上蒸镀镀膜的真空镀膜设备 - Google Patents

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    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/50—Substrate holders
    • C23C14/505—Substrate holders for rotation of the substrates

Abstract

在用于在光学基片如塑料眼镜片表面上蒸镀镀膜的真空镀膜设备中,光学基片被夹紧在支架上,支架本身在一个可抽成真空的容器内在可更换的蒸发源的上方或下方,支架由回转架装置构成,并有多个围绕一块圆形支承板(23)设置的径向回转架,它们分别支承在一根临时可旋转180°的转轴上,其中,每一个回转架包括用于夹紧在固定一个要双面镀膜的基片的装置,或用于固定两个要单面镀膜的基片的装置,以及,在回转架(21)或转轴(22)上连接有用于同时回转全部回转架的回转机构。

Description

在光学基片上蒸镀 镀膜的真空镀膜设备
本发明涉及一种在光学基片如塑料眼镜片表面上蒸镀镀膜的真空镀膜设备，光学基片可被夹紧在支架上，支架本身在一个可抽成真空的容器内在可更换的蒸发源上方或下方。
在这种已知的用于在真空中在光学基片尤其是眼镜片上至少蒸镀一层镀膜层的设备中，预定数量的这种基片在通常蒸镀多层后，从基片表面在其中经受可更换的蒸发源作用的平面内移出，并再次将同样数量的基片表面移入此平面中，以便接着同样为它们蒸镀一次或多次。
为此例如常用一种可置于真空中的转台，在转台的圆周上设有多个工位，用于可拆式地固定基片。此设备还至少包括一个与相对的基片表面建立工作联系的蒸发源。其中，每一个工作配备有一个回转机构，用于可拆式地固定每两个基片的固定装置便位于此回转机构处，在两个基片之间延伸有一块挡板。如果在一侧的基片表面上已连续蒸镀了各个镀膜层，则通过旋转转台回转固定装置，接着蒸镀另一些基片表面。
但这种设备复杂、昂贵和工作非常缓慢。
此外，还已知一种设备，它采用多个所谓的球形罩作为支架，它们在容器上部呈圆顶状延伸并可以旋转，以及，它们有许多，例如总共36个在球形罩表面均匀分布的用于安放基片的夹紧孔。通过回转每一个球形罩，可以同时转动多个基片。
若这里也已在一侧的基片表面连续蒸镀了各镀膜层，则通过旋转回转机构使球形罩回转，然后蒸镀另一些基片表面。
然而这些设备已经不能满足今日之要求，因为在每个蒸镀过程要切断蒸发源，并在冷却后为了一层新的镀膜必须置入一个新的蒸发源。在为回转后的基片表面镀膜时所有这一切要再次重复。此外，由于多次加热蒸发源，这些蒸发源例如可以是电子束蒸发器或电阻加热蒸发器，所以存在着蒸发材料分解和生成低氧化物以及由此造成折射值改变的危险。
本申请人在一项同类的专利申请中，对一种采用上述类型的设备为光学基片尤其是眼镜片或透镜镀膜的方法提出了权利要求，按此发明，总是在为形成一层镀膜的一个蒸镀过程中首先蒸镀夹紧在支架上的基片上面朝蒸发源的那些表面，然后，在蒸发源不关闭的情况下，支架带着基片迅速回转，现在同样蒸镀基片面朝蒸发源的那些表面，之后进行周期性的更换蒸发源，以便在一个新的蒸镀过程中在基片表面镀上另一层镀膜。
采用了这些措施后，现在周期性更换蒸发源减少了一半，因此也减少了蒸发源的加热次数，从而显著减少了使蒸发材料分解和生成低氧化物以及由此造成折射值改变的危险。
本发明的目的是提供一种上述类型的真空镀膜设备，这种设备允许同时地并在不中断蒸发流的情况下快速回转全部基片。
按本发明为达到上述目的，使支架由回转架装置构成，并有多个围绕一块圆形支承板设置的径向回转架，它们分别支承在一根临时可旋转180°的转轴上，其中，每一个回转架包括用于夹紧地固定一个要双面镀膜的基片的装置，或用于固定两个要单面镀膜的基片的装置，以及，在回转架或转轴上连接有用于同时回转全部回转架的回转机构。
本发明一种有利的结构形式在于，回转机构包括一个围绕支承板圆周凸起的齿环，在齿环中各啮合一个传动齿轮，传动齿轮与回转架的转轴以及与另一个可临时旋转的相配齿环在工作上连接起来。
在这里有重要意义的是，此工作上的连接至少可以通过液压或气动地实现，并可通过计算机操纵系统控制。
采取了这些措施后，从现在起可以在形成一层镀膜的一个蒸镀过程内，首先蒸镀夹紧在支架上的基片面朝蒸发源的那些表面，接着，在蒸发源不关闭的情况下，支架带着基片迅速回转，现在同样蒸镀基片面朝蒸发源的那些表面，然后，周期性的更换蒸发源，以便在一个新的蒸镀过程中在基片表面镀上另一层镀膜。由此将周期性更换蒸发源减少了一半并因而也减少了蒸发源加热次数，从而显著减少了使蒸发材料分解和生成低氧化物以及由此造成折射值改变的危险。
下面借助于附图详细说明本发明的实施例。其中：
图1用于蒸镀多个在回转架装置上的光学基片的真空镀膜设备简化示意的纵剖面图；以及
图2按本发明的图1所示设备的回转架装置的比例放大示意图。
图1中举例表示的用于在光学基片例如塑料眼镜片10上蒸镀镀膜的真空镀膜设备，包括一个用真空泵2可抽成真空的容器1。
在此容器1上部腔室内装有按本发明的回转架装置3，它有多个(图中可看到2个)围绕一块圆形支承板23设置的径向回转架21，它们分别支承在一根可临时旋转180°的转轴22上，其中，每一个回转架21包括用于夹紧地固定一个要双面镀膜的基片的装置，或用于固定两个要单面镀膜的基片的装置(图中未表示)。
下面更详细地说明按本发明的回转架装置3。
在容器1下部表示了一个蒸发源100，在这里它包括一个带加热丝15的电子枪，在加热后由其射出的电子在聚焦器16中聚合成射线束。电子束例如可以由一个处于负高压的钨丝阴极产生，并可通过一个成型文纳尔电极预聚焦。现在此电子束通过偏转磁场13可转入一个坩埚17中，蒸发材料便置于此坩埚内。
为了操纵要在真空容器1内运动的器具，例如挡板14等，需要一些从外部伸入真空腔内的操纵构件(图中未表示)。由于这种真空蒸镀设备的结构和工作方式其他方面总的来说是众所周知的，所以对结构作详细的介绍便是多余的了。
本发明的要点首先是，如由图2可见，回转架装置3包括多个围绕圆形支承板23设置的径向回转架21，它们分别支承在一根可临时旋转180°的转轴22上，其中，每一个回转架21包括用于夹紧地固定一个要双面镀膜的基片的装置，或用于固定两个要单面镀膜的基片的装置，以及，在回转架(21)或转轴(22)上连接有同时回转全部回转架的回转机构。
为此，回转机构包括一个从支承板23圆周凸起的齿环25，在齿环25中各啮合有一个传动齿轮24，传动齿轮24与回转架21的转轴22以及与另一个可临时旋转的相配齿环26在工作上连接起来。
因此，可以在适当的时刻使相配齿环26相对于齿环25旋转，直至使回转架21带着它的基片通过各自的传动齿轮24旋转180°。这一工作在不到一秒钟的时间内完成，也就是迅速到无需中断蒸镀的电子束。
由以上的介绍得到的是一种用于在光学基片上蒸镀多层镀膜的真空镀膜设备，它能满足当今对此类设备所提出的所有要求。
当然，可以在不离开本发明构思的情况下对上述设备作出一系列修改。这既可以涉及回转机构，也可以涉及回转架和它用于夹紧地固定基片的装置。此外，通过液压或气动地建立工作上的连系以及通过计算机操纵系统对此加以控制也可以有许多类型。

Claims (3)

1.用于在光学基片如塑料眼镜片表面蒸镀镀膜的真空镀膜设备，光学基片可被夹紧在支架上，支架本身在一个可抽成真空的容器内在可更换的蒸发源的上方或下方，其特征为：支架由回转架装置(3)构成，并有多个围绕一块圆形支承板(23)设置的径向回转架(21)，它们分别支承在一根临时可旋转180°的转轴(22)上，其中，每一个回转架(21)包括用于夹紧地固定一个要双面镀膜的基片的装置，或用于固定两个要单面镀膜的基片的装置，以及，在回转架(21)或转轴(22)上连接有用于同时回转全部回转架的回转机构。
2.按照权利要求1所述的真空镀膜设备，其特征为：回转机构包括一个从支承板(23)圆周凸起的齿环(25)，在齿环(25)中各啮合一个传动齿轮(24)，传动齿轮(24)与回转架(21)的转轴(22)以及与另一个可临时旋转的相配齿环(26)在工作上连接起来。
3.按照权利要求2所述的真空镀膜设备，其特征为：此工作上的连接至少可以通过液压或气动地实现，并可通过计算机操纵系统控制。
CN 97111505 1996-05-10 1997-05-09 在光学基片上蒸镀镀膜的真空镀膜设备 Expired - Lifetime CN1130469C (zh)

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