DE3941796A1 - Optical multilayer coating - with high anti-reflection, useful for glass and plastics substrates - Google Patents
Optical multilayer coating - with high anti-reflection, useful for glass and plastics substratesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Belag, bestehend aus einem optisch wirkenden Schichtsystem, für Substrate, wobei das Schichtsystem insbesondere eine hohe Antireflexwirkung aufweist.The invention relates to a covering consisting of a optically acting layer system, for substrates, wherein the layer system in particular a high anti-reflection effect having.
Es gibt eine breite Palette von Schichtsystemen für Substrate, insbesondere für Glas, die bestimmte optische Funktionen erfüllen. Die vorliegende Erfindung betrifft die Gattung der Antireflexschichten, beziehungsweise Antireflexschichtsysteme.There is a wide range of coating systems for Substrates, in particular for glass, the particular optical Fulfill functions. The present invention relates the genus of antireflection coatings, respectively Anti-reflective coating systems.
Durch die deutsche Offenlegungsschrift 36 29 996 ist ein Vorsatzaggregat für die Katodenstrahlröhre von Monitoren, Fernsehapparaten und dergleichen, bestehend aus einer Glasscheibe, insbesondere einer Grauglasscheibe, einer vorderseitigen Antireflexionsausrüstung und einer rückseitigen Absorptionsbeschichtung, wobei die Absorptionsbeschichtung Metallatome aufweist, bekannt geworden.By the German patent application 36 29 996 is a Attachment unit for the cathode ray tube of monitors, TV sets and the like, consisting of a Glass pane, in particular a gray glass pane, a Front anti-reflection equipment and one rear absorption coating, wherein the Absorption coating metal atoms, known become.
In dieser deutschen Offenlegungsschrift wird vorgeschlagen, daß die Absorptionsbeschichtung einschichtig aus Chrom, einer Chrom/Nickel-Legierung oder Siliciden aufgebaut und antistatisch eingerichtet und geerdet, sowie mit einer Dicke versehen ist, welche die Lichttransmission gegenüber der unbeschichteten Glasscheibe um etwa ein Drittel absenkt.In this German patent application is suggested that the absorption coating single layer of chrome, built up of a chromium / nickel alloy or silicides and antistatic and grounded, as well as with a thickness is provided which the light transmission around the uncoated glass pane by about one Third lowers.
In der US-Patentschrift 38 54 796 wird weiterhin eine Beschichtung vorgeschlagen, die zur Reduzierung der Reflexion dienen soll. Die Beschichtung soll fur ein Substrat angewendet werden, das eine Mehrzahl von Schichten aufweist. In der Reihenfolge beginnend beim Substrat ist in der US-Patentschrift folgende Anordnung beschrieben: drei Gruppen von wenigstens zwei Lambda/4-Schichten, die aufeinanderfolgenden Schichten der ersten Gruppe haben einen Brechungsindex, der unterhalb des Brechungsindexes des Substrats liegt. Die Schichten der zweiten Gruppe haben einen sich vergrößernden Brechungsindex und die Schichten der dritten Gruppe haben einen Brechungsindex unterhalb des Brechungsindexes des Substrats. Weitere Einzelheiten sind der genannten US-Schrift zu entnehmen.In the US Patent 38 54 796 is still a Coating proposed to reduce the To serve reflection. The coating should be for one Substrate, which is a plurality of Has layers. In the order starting at Substrate is the following arrangement in the US patent described: three groups of at least two Lambda / 4-layers, the successive layers of the first group have a refractive index that is below the refractive index of the substrate. The Layers of the second group have one increasing refractive index and the layers of the third Group have a refractive index below the Refractive index of the substrate. more details can be found in the cited US patent.
Zum Stand der Technik gehört weiterhin die US-Patentschrift 37 61 160. Dort werden eine Breitbandantireflexionsbeschichtung und Substrate, die damit beschichtet sind, vorgeschlagen. Sie weisen wenigstens vier Schichten für Glas mit hohem Index und wenigstens sechs Schichten für Glas mit niedrigem Index auf. Weitere Einzelheiten sind der genannten US-Schrift zu entnehmen. The state of the art still includes the US Patent 37 61 160th There will be a Broadband antireflection coating and substrates that coated with it are proposed. They point at least four layers for high index glass and at least six layers for low index glass on. Further details are the mentioned US-Script refer to.
Weiterhin wird in der US-Patentschrift 36 95 910 ein Verfahren zur Anbringung einer Antireflexbeschichtung auf einem Substrat beschrieben. Diese Beschichtung besteht aus mehreren Einzelschichten. Das Verfahren für die Aufbringung der Antireflexionsschichten erfolgt unter Vakuum, und zwar unter Verwendung von Elektronenstrahlen. Weitere Einzelheiten sind der genannten US-Patentschrift zu entnehmen.Furthermore, in US Patent 36 95 910 a Method of applying an antireflective coating described on a substrate. This coating exists from several individual layers. The procedure for the Application of the antireflection layers takes place under Vacuum, using electron beams. Further details are the aforementioned US patent refer to.
Weiterhin gehört zum Stand der Technik die US-Patentschrift 38 29 197, die einen Antireflexionsbelag, der als Mehrschichtsystem ausgebildet ist, beschreibt. Dieser Belag soll auf einem stark brechenden Substrat angebracht werden. Das Schichtsystem besteht aus fünf einzelnen Schichten, die gegenseitig angepaßt sind, und zwar in Hinsicht auf ihren Brechungsindex und in Hinsicht auf ihre optische Dicke. Durch diese Anpassung soll eine günstige Antireflexionskurve mit einem breiten, flachen, mittleren Teil erreicht werden. Weitere Einzelheiten dieses Vorschlags sind der genannten US-Patentschrift zu entnehmen.Furthermore, the prior art belongs to the US Pat. No. 3,829,197 which discloses an antireflection coating, which is designed as a multilayer system describes. This surface should be on a strong breaking substrate be attached. The shift system consists of five individual layers, which are mutually adapted, in terms of their refractive index and in Respect to their optical thickness. Through this adaptation should have a favorable antireflection curve with a broad, shallow, middle part can be achieved. Further Details of this proposal are those mentioned US Patent refer to.
Zum Stand der Technik gehört weiterhin die schweizerische Patentschrift 2 23 344. Diese Schrift befaßt sich mit einem Überzug zur Verminderung der Oberflächenreflexion. Der Überzug besteht aus mindestens drei Schichten mit verschiedenen Brechungszahlen. Die Verminderung der Oberflächenreflexion soll nach dieser Schrift durch eine bestimmte Auswahl der Brechungszahlen der einzelnen Schichten erzielt werden.The state of the art still includes the Swiss Patent 2 23 344. This document is concerned with a coating to reduce the surface reflection. The coating consists of at least three layers with different refractive indices. The reduction of Surface reflection should be according to this document by a certain selection of the refractive indices of the individual Layers are achieved.
Der Erfindung liegen folgende Aufgaben zugrunde:The invention is based on the following tasks:
Die Erfindung soll Voraussetzung schaffen für die Herstellung von Antireflexionsschichten auf transparenten Substraten, insbesondere auf solche Substrate, die einen Brechungsindex von n = ca. 1,5 bis 1,6 haben. Gleichzeitig soll die Lichttransmission hoch sein und die Gesamtdicke der Beschichtung soll möglichst gering sein, damit die Herstellungkosten entsprechend reduziert werden können.The invention is intended to create a condition for the Production of antireflection coatings on transparent Substrates, especially those substrates, the one Refractive index of n = about 1.5 to 1.6. simultaneously the light transmission should be high and the total thickness the coating should be as low as possible so that the Production costs can be reduced accordingly.
Mit der Erfindung soll ein Konzept vorgeschlagen werden, bei dem großtechnisch DC-reaktiv mit Magnetron vom Metalltarget gesputtert werden kann.With the invention, a concept is to be proposed, in the large-scale DC-reactive with magnetron from Metal target can be sputtered.
Die geringe Zahl der Schichten des Schichtsystems, die geringe Dicke der Einzelschichten des Schichtsystems, die Auswahl preisgünstiger Einsatzmaterialien und die Möglichkeit, DC-reaktiv mit Magnetron vom Metalltarget zu sputtern, führen zu einer äußerst wirtschaftlichen Herstellung des erfindungsgemäßen Antireflexschichtsystems.The small number of layers of the layer system, the small thickness of the individual layers of the layer system, the selection of inexpensive feedstock and the Possibility of DC-reactive with magnetron from the metal target to sputter, lead to a very economic Production of the invention Anti-reflective coating system.
Zu dem Aufgabenkomplex, der der Erfindung zugrunde liegt, gehört die besondere Aufgabe, es möglich zu machen, daß die erste und die zweite Schicht in ihren Dicken stark variieren können, ohne daß sich die günstige Antireflexionswirkung des Gesamtsystems, bestehend aus vier Schichten, wesentlich ändert.The task complex on which the invention is based belongs the special task to make it possible that the first and the second layer strong in their thicknesses can vary without the cheap Antireflection effect of the whole system, consisting of four layers, significantly changes.
Diese angestrebte Unempfindlichkeit der beiden ersten relativ dünnen Schichten in Hinsicht auf die günstige Antireflexionswirkung des gesamten Systems bringt eine Reihe von Vorteilen: This aspired insensitivity of the first two relatively thin layers in terms of the cheap Anti-reflection effect of the whole system brings one Set of advantages:
Wenn man die Schichtdicken der ersten beiden Schichten nicht mit größter Genauigkeit aufzubringen braucht, beziehungsweise wenn man sich während des Aufbringverfahrens gewisse Toleranzfreiheiten bei der ersten und zweiten Schicht leisten kann, so wird das Gesamtherstellungsverfahren entsprechend einfacher und kostengünstiger.Considering the layer thicknesses of the first two layers does not need to be applied with the utmost accuracy or if you look during the Application method certain tolerance freedoms in the can afford first and second shift, it will Overall manufacturing process according to easier and cost-effective.
Insgesamt gesehen ist das Gesamtpaket der Schichten relativ dünn. Es liegt ca. 30% unter vergleichbaren Schichtsystemen des Standes der Technik. Schon die Dünne des Gesamtpaketes verbilligt das Herstellungsverfahren.Overall, the overall package is the layers relatively thin. It is about 30% below comparable Layer systems of the prior art. Even the thinnest of the overall package makes the manufacturing process cheaper.
Die gestellten Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der dem Betrachter zugewandten Substratseite (Vorderseite) (2) in der örtlichen Reihenfolge von der Vorderseite (2) zum Betrachter eine erste am Substrat anliegende, hochbrechendes Material, vorzugsweise TiO2, aufweisende Schicht (4) (erste Schicht) angeordnet ist, darauffolgend eine zweite, niederbrechendes Material, vorzugsweise Al2O3, aufweisende Schicht (5) (zweite Schicht) angeordnet ist, darauffolgend eine dritte hochbrechendes Material, vorzugsweise TiO2, aufweisende Schicht (6) (dritte Schicht) angeordnet ist, darauffolgend eine vierte niederbrechendes Material, vorzugsweise SiO2, aufweisende Schicht (7) (vierte Schicht) angeordnet ist.The objects of the invention are achieved in that on the substrate side facing the viewer (front) ( 2 ) in the local order from the front ( 2 ) to the viewer a first, high-refractive index material, preferably TiO 2 , layer ( 4 ) (first layer) is arranged, followed by a second, low-refractive material, preferably Al 2 O 3 , having layer ( 5 ) (second layer) is arranged, subsequently a third high refractive index material, preferably TiO 2 , having layer ( 6 ) (third Layer), a fourth low-refractive material, preferably SiO 2 , having layer ( 7 ) (fourth layer) is arranged following.
Dabei kann vorgesehen werden, daß die erste Schicht (4) Verbindungen aus der Gruppe: TiO2, ZnS, Bi2O3, oder Mischungen der Verbindungen aus dieser Gruppe umfaßt. It can be provided that the first layer ( 4 ) comprises compounds from the group: TiO 2 , ZnS, Bi 2 O 3 , or mixtures of the compounds from this group.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die zweite Schicht (5) Oxide aus der Gruppe: Al2O3, MgO, SiO2, SiAl-Oxid, NiSi-Oxid, oder Mischoxide aus dieser Gruppe umfaßt.Furthermore, it is proposed that the second layer ( 5 ) comprises oxides from the group: Al 2 O 3 , MgO, SiO 2 , SiAl oxide, NiSi oxide, or mixed oxides from this group.
Außerdem kann vorgesehen werden, daß die dritte Schicht (6) Verbindungen aus der Gruppe: TiO2, ZnS, Bi2O3, oder Mischungen der Verbindungen aus dieser Gruppe umfaßt.In addition, it can be provided that the third layer ( 6 ) comprises compounds from the group: TiO 2 , ZnS, Bi 2 O 3 , or mixtures of the compounds from this group.
Schließlich kann die vierte Schicht (7) Verbindungen aus der Gruppe: SiO2, MgF2 oder Mischungen der Verbindungen aus dieser Gruppe umfassen.Finally, the fourth layer ( 7 ) may comprise compounds from the group: SiO 2 , MgF 2 or mixtures of the compounds from this group.
In Hinsicht auf die Brechungskoeffizienten wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die erste Schicht (4) aus einem Material mit einem Brechungskoeffizienten von n größer als oder gleich 2,2, vorzugsweise n = 2,4 besteht, daß die zweite Schicht (5) aus einem Material mit einem Brechungskoeffizienten von n = ca. 1,6 besteht, daß die dritte Schicht (6) aus einem Material mit einem Brechungskoeffizienten von n größer als oder gleich 2,2, vorzugsweise n = 2,4 besteht, daß die vierte Schicht (7) aus einem Material mit einem Brechungskoeffizienten von n kleiner als oder gleich 1,5, vorzugsweise von n = 1,48 besteht.With regard to the refractive coefficients, it is proposed in a further embodiment of the invention that the first layer ( 4 ) consists of a material with a refractive index of n greater than or equal to 2.2, preferably n = 2.4, that the second layer ( 5 ) consists of a material having a refractive index of n = about 1.6, that the third layer ( 6 ) consists of a material having a refractive index of n greater than or equal to 2.2, preferably n = 2.4, that the fourth layer ( 7 ) consists of a material having a refractive index of n smaller than or equal to 1.5, preferably of n = 1.48.
Hinsichtlich der Schichtdicken wird vorgeschlagen, daß die erste Schicht eine Dicke von 100 Ångström +/-10% aufweist, daß die zweite Schicht eine Dicke von 400 Ångström +/-5% aufweist, daß die dritte Schicht eine Dicke von 1040 Ångström +/-2% aufweist, daß die vierte Schicht eine Dicke von 940 Ångström +/-2% aufweist, daß solche Werte für die jeweiligen Schichtdicken innerhalb der genannten Schichtdickentoleranzen gewählt werden, die die Interdepedenz der einzelnen Schichtdicken und der verwendeten Materialien zueinander berücksichtigen.With regard to the layer thicknesses, it is proposed that the first layer has a thickness of 100 angstroms +/- 10% that the second layer has a thickness of 400 Ångström +/- 5%, the third layer has a Thickness of 1040 angstroms +/- 2% has the fourth Layer has a thickness of 940 angstroms +/- 2%, such values for the respective layer thicknesses within said layer thickness tolerances be chosen, the interdependence of each Layer thicknesses and the materials used to each other account.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird vorgesehen, daß auf der dem Betrachter zugewandten Substratseite (Vorderseite) (2) in der örtlichen Reihenfolge von der Vorderseite (2) zum Betrachter eine erste am Substrat anliegende, hochbrechendes Material, vorzugsweise TiO2, aufweisende Schicht (4) (erste Schicht) angeordnet ist, die eine Dicke von 100 Ångström +/-10% aufweist, darauffolgend eine zweite, niederbrechendes Material, vorzugsweise Al2O3, aufweisende Schicht (5) (zweite Schicht) angeordnet ist, die eine Dicke von 400 Ångström +/-5% aufweist, darauffolgend eine dritte hochbrechendes Material, vorzugsweise TiO2, aufweisende Schicht (6) (dritte Schicht) angeordnet ist, die eine Dicke von 1040 Ångström +/-2% aufweist, darauffolgend eine vierte niederbrechendes Material, vorzugsweise SiO2, aufweisende Schicht (7) (vierte Schicht) angeordnet ist, die eine Dicke von 940 Ångström +/-2% aufweist.In a preferred embodiment it is provided that, on the substrate side (front side) ( 2 ) facing the observer, in the local sequence from the front side ( 2 ) to the viewer, a first layer ( 4 ) with high refractive index, preferably TiO 2 , is applied to the substrate. (first layer) is arranged, which has a thickness of 100 angstroms +/- 10%, subsequently a second low-refractive index material, preferably Al 2 O 3, having layer (5) (second layer) is arranged, which has a thickness of 400 Ångström +/- 5%, followed by a third high refractive index material, preferably TiO 2 , having a layer ( 6 ) (third layer) having a thickness of 1040 angstroms +/- 2%, followed by a fourth low refractive index material, preferably SiO 2 , having layer ( 7 ) (fourth layer), which has a thickness of 940 Angstroms +/- 2%.
Von besonderen Vorteil für eine kostengünstige Herstellung ist der Vorschlag, nach dem ein Katodenzerstäubungsverfahren, insbesondere ein DC-reaktives Sputtern vom Target mit Magnetron zur Beschichtung eingesetzt wird.Of particular advantage for a cost-effective production is the proposal, after the one Sputtering method, in particular a DC-reactive sputtering from the target with magnetron for Coating is used.
Dabei kann für die erste und dritte Schicht vorgesehen werden, daß durch DC-reaktives Sputtern vom Ti-Target mit Magnetron eine Schicht aus TiO2 bei Anwesenheit eines Sputtergasgemisches, das Ar und O2 umfaßt, gebildet wird, und zwar bei einem Druck von cirka 5×10-3 mbar. It can be provided for the first and third layers that is formed by DC-reactive sputtering of the Ti target with magnetron, a layer of TiO 2 in the presence of a Sputtergasgemisches comprising Ar and O 2 , and that at a pressure of about 5 × 10 -3 mbar.
Für die zweite Schicht wird vorgeschlagen, daß durch DC-reaktives Sputtern vom Al-Target mit Magnetron eine Schicht aus Al2O3 bei Anwesenheit eines Sputtergasgemisches, das Ar und O2 umfaßt, gebildet wird, und zwar bei einem Druck von cirka 8×10-3 mbar.For the second layer, it is proposed that a layer of Al 2 O 3 be formed in the presence of a sputtering gas mixture comprising Ar and O 2 by DC-reactive sputtering from the Al target with magnetron, at a pressure of about 8x 10 -3 mbar.
Für die vierte Schicht wird vorgeschlagen, daß durch DC-reaktives Sputtern vom Si-Target mit Magnetron eine Schicht aus SiO2 bei Anwesenheit eines Sputtergasgemisches, das Ar und O2 umfaßt, gebildet wird, und zwar bei einem Druck von cirka 1,2×10-2 mbar.For the fourth layer, it is proposed that by DC-reactive sputtering from the Si target with magnetron, a layer of SiO 2 is formed in the presence of a sputtering gas mixture comprising Ar and O 2 , at a pressure of about 1.2 × 10 -2 mbar.
Zur Beschichtung können auch an sich bekannte Verfahren herangezogen werden, so wird zum Beispiel vorgeschlagen,daß ein an sich bekanntes Aufdampfverfahren zur Beschichtung eingesetzt wird, daß ein an sich bekanntes Chemical Vapor Deposition (CVD)-Verfahren zur Beschichtung eingesetzt wird, daß ein an sich bekanntes Plasma-gestütztes Chemical Vapor Deposition (CVD)-Verfahren zur Beschichtung eingesetzt wird oder daß ein an sich bekanntes Pyrolyse-Verfahren zur Beschichtung eingesetzt wird.For coating can also be known methods be used, for example proposed that a per se known vapor deposition is used for coating that a per se known chemical vapor deposition (CVD) method for Coating is used, that is a known per se Plasma-assisted Chemical Vapor Deposition (CVD) method is used for coating or that a per se known pyrolysis method for Coating is used.
Mit der Erfindung werden folgende Vorteile erzielt:The invention achieves the following advantages:
Die eingangs beschriebenen Aufgaben werden gelöst. Besonders zu erwähnen ist, daß es durch die Erfindung ermöglicht wurde, daß die erste und die zweite Schicht in ihren Dicken stark variieren können, ohne daß sich die günstige Antireflexionswirkung des Gesamtsystems, bestehend aus vier Schichten, wesentlich ändert. The tasks described above are solved. It should be mentioned that it is through the invention has been made possible that the first and the second layer can vary greatly in their thickness without getting the favorable antireflection effect of the overall system, consisting of four layers, significantly changes.
Insgesamt gesehen ist das Gesamtpaket der Schichten relativ dünn. Es liegt ca. 30% unter vergleichbaren Schichtsystemen des Standes der Technik. Schon die Dünne des Gesamtpaketes verbilligt das Herstellungsverfahren.Overall, the overall package is the layers relatively thin. It is about 30% below comparable Layer systems of the prior art. Even the thinnest of the overall package makes the manufacturing process cheaper.
Weitere Einzelheiten der Erfindung, der Aufgabenstellung und der erzielten Vorteile sind der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung zu entnehmen.Further details of the invention, the task and the advantages achieved are the following description to take an embodiment of the invention.
Dieses Ausführungsbeispiel wird anhand von zwei Figuren erläutert.This embodiment is based on two figures explained.
Fig. 1 zeigt ein Schichtsystem. Fig. 1 shows a layer system.
Fig. 2 zeigt die Refletionskurve in Prozent über Wellenlängen in nm. FIG. 2 shows the refection curve in percent over wavelengths in nm.
Das Substrat 1 kann aus Glas oder aus einer Kunststoff- Folie oder aus einem anderen durchsichtigen Material bestehen. Die Vorderseite 2 des Substrats ist die Seite des Substrats, die dem Betrachter zugewandt ist. Die an der Vorderseite des Substrats anliegende Schicht wird als die "erste" Schicht 4 bezeichnet. Es folgen in Richtung zum Betrachter die "zweite" Schicht 5, die "dritte" Schicht 6, die "vierte" Schicht 7. Mit dem Pfeil 3 ist die Blickrichtung des Betrachters symbolisiert.The substrate 1 can be made of glass or of a plastic film or of another transparent material. The front side 2 of the substrate is the side of the substrate facing the viewer. The layer applied to the front side of the substrate is referred to as the "first" layer 4 . The "second" layer 5 , the "third" layer 6 , the "fourth" layer 7 follow in the direction of the viewer. With the arrow 3 , the viewing direction of the viewer is symbolized.
Es folgt die Beschreibung eines Schichtsystems, bei dem die Reflexion an der dem Betrachter zugewandten Oberfläche einer Polyesterfolie im sichtbaren Wellenbereich des Lichts gemessen wurden. Die Meßergebnisse sind grafisch anhand der Kurve 8 in Fig. 2 dargestellt. The following is a description of a layer system in which the reflection on the surface of a polyester film facing the viewer was measured in the visible wavelength range of the light. The measurement results are shown graphically with reference to the curve 8 in FIG. 2.
Bei der Beschreibung des Schichtsystems werden die Bezugsziffern der Beschreibung der Fig. 1 benutzt.In describing the layer system, the reference numerals of the description of Fig. 1 are used.
Das Schichtsystem ist wie folgt aufgebaut:
Substrat: Polyesterfolie, Dicke 32 Mikrometer,
Brechungskoeffizient n = 1,6
"erste" Schicht (4) Material: TiO2, Dicke 100 Ångström
Brechungskoeffizient n = 2,4
"zweite" Schicht (5) Material: Al2O3, Dicke 400 Ångström
Brechungskoeffizient n = 1,6
"dritte" Schicht (6) Material: TiO2, Dicke 1040 Ångström
Brechungskoeffizient n = 2,4
"vierte" Schicht (7) Material: SiO2, Dicke 940 Ångström
Brechungskoeffizient n = 1,48The shift system is structured as follows:
Substrate: polyester film, thickness 32 microns, refractive index n = 1.6
"first" layer ( 4 ) Material: TiO 2 , thickness 100 Angstroms Refractive index n = 2.4
"second" layer ( 5 ) Material: Al 2 O 3 , thickness 400 Angstroms Refractive index n = 1.6
"third" layer ( 6 ) Material: TiO 2 , thickness 1040 Angstrom Refractive index n = 2.4
"fourth" layer ( 7 ) Material: SiO 2 , thickness 940 Angstroms Refractive index n = 1.48
Für dieses Schichtsystem wurden die Reflexion, wie oben dargestellt, an der Oberfläche der Polyesterfolie in Prozent gemessen, und zwar für einen Wellenlängenbereich von 360 nm bis 730 nm.For this layer system, the reflection became as above shown on the surface of the polyester film in Percent, for a wavelength range from 360 nm to 730 nm.
Nachfolgend werden die Meßergebnisse für die Reflexion in einer Tabelle bestimmten Wellenlängen gegenübergestellt: The following are the measurement results for the reflection in a table specific wavelengths faced:
Die Meßergebnisse werden, wie dargelegt, als eine Kurve in Fig. 2 grafisch dargestellt. Auf der Abzisse 9 des Koordinatensystems in Fig. 2 sind die Wellenlängen in nm eingetragen. Auf der Ordinate 10 des Koordinatensystems sind die Prozentwerte für die Reflexion eingetragen. As shown, the results of the measurements are graphically represented as a curve in FIG . On the abscissa 9 of the coordinate system in Fig. 2, the wavelengths are entered in nm. On the ordinate 10 of the coordinate system, the percentages for the reflection are entered.
Aus der Kurve ist deutlich erkennbar, daß die Reflexion im Kernwellenlängenbereich des sichtbaren Lichts insbesondere zwischen 450 und 700 nm, außerordentlich niedrig ist. Sie liegt weit unter 1%. Damit ist die gewünschte hohe Antireflexwirkung in überraschend deutlicher Weise erzielt worden.From the curve is clearly visible that the reflection in the core wavelength range of visible light especially between 450 and 700 nm, extraordinary is low. It is well below 1%. This is the desired high antireflection effect in surprising clearly achieved.
Das Schichtsystem, mit dem die oben kommentierten Reflexionswerte erzielt wurden, ist nach dem im folgenden beschriebenen Verfahren hergestellt worden:The shift system with which the above commented Reflection values were obtained after the following have been prepared described method:
Es wurde mit Magnetron gesputtert und zwar in reaktiver
Gasatmosphäre, bestehend aus einem Gasgemisch aus Ar
und O₂.
Targetmaterial: Ti, Al, Si.
Verfahrensdruckniveau:
beim Sputtern vom Ti-Target: 5×10-3 mbar
beim Sputtern vom Al-Target: 8×10-3 mbar
beim Sputtern vom Si-Target: 1,2×10-2 mbar
Es wurde stöchiometrisch (volloxidisch) gesputtert.
It was sputtered with magnetron and that in a reactive gas atmosphere, consisting of a gas mixture of Ar and O₂.
Target material: Ti, Al, Si.
Process pressure level:
during sputtering from the Ti target: 5 × 10 -3 mbar
during sputtering from the Al target: 8 × 10 -3 mbar
during sputtering from the Si target: 1.2 × 10 -2 mbar
It was sputtered stoichiometrically (fully oxidic).
Liste der EinzelteileList of items
1 Substrat, Glas, Folie
2 Vorderseite
3 Pfeil, Blickrichtung
4 "erste" Schicht
5 "zweite" Schicht
6 "dritte" Schicht
7 "vierte" Schicht
8 Kurve
9 Abzisse
10 Ordinate 1 substrate, glass, foil
2 front side
3 arrow, line of sight
4 "first" layer
5 "second" layer
6 "third" layer
7 "fourth" layer
8 curve
9 abscissa
10 ordinates
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---|---|
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4335224A1 (en) * | 1993-10-15 | 1995-04-20 | Leybold Ag | Process for the production of optical layers |
DE4430363A1 (en) * | 1994-08-26 | 1996-02-29 | Leybold Ag | Optical lens made of a clear plastic |
DE19636970A1 (en) * | 1996-09-12 | 1998-03-19 | Leybold Systems Gmbh | Anti-reflection optical multilayer coating |
EP0976542A1 (en) * | 1998-06-19 | 2000-02-02 | Balzers Hochvakuum AG | Laminated glass and method for making a coated plastic sheet therefor |
EP1234808A1 (en) * | 2001-02-22 | 2002-08-28 | Blösch Holding AG | Transparent mineral bodies having an antireflection layer and method of producing the same |
EP2492251A1 (en) * | 2011-02-23 | 2012-08-29 | Schott Ag | Substrate with antireflective coating and method for producing same |
CN110885969A (en) * | 2019-10-30 | 2020-03-17 | 杭州美迪凯光电科技股份有限公司 | CVD preparation method for reducing dot defects of camera module and product thereof |
US11079514B2 (en) | 2011-02-23 | 2021-08-03 | Schott Ag | Optical element with high scratch resistance |
Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE736411C (en) * | 1939-05-28 | 1943-06-19 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen | Process for changing the reflectivity of optical glasses |
DE742463C (en) * | 1942-07-15 | 1944-01-18 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen | Layer for changing the reflectivity from a plurality of alternately superimposed partial layers made of two substances with different refractive indices |
DE1596816A1 (en) * | 1966-01-11 | 1971-04-01 | Glaverbel | Process and glazing for attenuating ultraviolet radiation |
DE2448499A1 (en) * | 1973-11-12 | 1975-05-15 | Balzers Hochvakuum | BEAM SPLITTER |
DE3125267A1 (en) * | 1981-06-26 | 1983-01-13 | Patra Patent Treuhand | HALOGENELLIPSOID REFLECTOR LAMP WITH COLD LIGHT REFLECTOR |
DE2902848C2 (en) * | 1978-04-13 | 1983-02-17 | Litton Systems, Inc., 90210 Beverly Hills, Calif. | Process for the production of thin optical multilayers |
US4387960A (en) * | 1980-03-31 | 1983-06-14 | Minolta Camera Co. Ltd. | Multi-layer anti-reflection coating |
DE2256435C3 (en) * | 1971-12-07 | 1984-03-08 | N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, 5621 Eindhoven | Process for the production of a hollow cold light mirror |
DE3302827A1 (en) * | 1983-01-28 | 1984-08-02 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | METHOD FOR PRODUCING OPTICAL ELEMENTS WITH INTERFERENCE LAYERS |
DE2646513C2 (en) * | 1976-10-15 | 1984-10-04 | Bfg Glassgroup, Paris | Process for the production of a heat-reflecting soda-lime-silicate glass pane |
DE3404736A1 (en) * | 1983-04-18 | 1984-10-18 | Balzers Hochvakuum Gmbh, 6200 Wiesbaden | THICK LAYER ARRANGEMENT |
DE3627248A1 (en) * | 1985-10-22 | 1987-04-23 | Satis Vacuum Ag | Process for the production of an antireflection film on organic or spectacle lenses |
DE3636676A1 (en) * | 1985-10-31 | 1987-05-07 | Toshiba Kawasaki Kk | OPTICAL INTERFERENCE FILM |
DE3430727C2 (en) * | 1983-08-22 | 1989-07-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa, Jp |
-
1989
- 1989-12-19 DE DE3941796A patent/DE3941796A1/en not_active Ceased
Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE736411C (en) * | 1939-05-28 | 1943-06-19 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen | Process for changing the reflectivity of optical glasses |
DE742463C (en) * | 1942-07-15 | 1944-01-18 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen | Layer for changing the reflectivity from a plurality of alternately superimposed partial layers made of two substances with different refractive indices |
DE1596816A1 (en) * | 1966-01-11 | 1971-04-01 | Glaverbel | Process and glazing for attenuating ultraviolet radiation |
DE2256435C3 (en) * | 1971-12-07 | 1984-03-08 | N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, 5621 Eindhoven | Process for the production of a hollow cold light mirror |
DE2448499A1 (en) * | 1973-11-12 | 1975-05-15 | Balzers Hochvakuum | BEAM SPLITTER |
DE2646513C2 (en) * | 1976-10-15 | 1984-10-04 | Bfg Glassgroup, Paris | Process for the production of a heat-reflecting soda-lime-silicate glass pane |
DE2902848C2 (en) * | 1978-04-13 | 1983-02-17 | Litton Systems, Inc., 90210 Beverly Hills, Calif. | Process for the production of thin optical multilayers |
US4387960A (en) * | 1980-03-31 | 1983-06-14 | Minolta Camera Co. Ltd. | Multi-layer anti-reflection coating |
DE3125267A1 (en) * | 1981-06-26 | 1983-01-13 | Patra Patent Treuhand | HALOGENELLIPSOID REFLECTOR LAMP WITH COLD LIGHT REFLECTOR |
DE3302827A1 (en) * | 1983-01-28 | 1984-08-02 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | METHOD FOR PRODUCING OPTICAL ELEMENTS WITH INTERFERENCE LAYERS |
DE3404736A1 (en) * | 1983-04-18 | 1984-10-18 | Balzers Hochvakuum Gmbh, 6200 Wiesbaden | THICK LAYER ARRANGEMENT |
DE3430727C2 (en) * | 1983-08-22 | 1989-07-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa, Jp | |
DE3627248A1 (en) * | 1985-10-22 | 1987-04-23 | Satis Vacuum Ag | Process for the production of an antireflection film on organic or spectacle lenses |
DE3636676A1 (en) * | 1985-10-31 | 1987-05-07 | Toshiba Kawasaki Kk | OPTICAL INTERFERENCE FILM |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
US-Z: BUEHLER, M., et.al.: All-oxide broadband antireflection coatings by reactive ion plating deposition. In: Applied Optics, No.16, Vol.27, 15.Aug.1988, S.3359-3361 * |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4335224A1 (en) * | 1993-10-15 | 1995-04-20 | Leybold Ag | Process for the production of optical layers |
DE4430363A1 (en) * | 1994-08-26 | 1996-02-29 | Leybold Ag | Optical lens made of a clear plastic |
DE19636970A1 (en) * | 1996-09-12 | 1998-03-19 | Leybold Systems Gmbh | Anti-reflection optical multilayer coating |
CH693138A5 (en) * | 1998-06-19 | 2003-03-14 | Unaxis Trading Ag | Laminated glass and method for making a coated plastic film therefor. |
US6174592B1 (en) | 1998-06-19 | 2001-01-16 | Balzers Hochvakuum Aq | Composite glass and method for producing a coated plastic foil, preferably therefor |
EP0976542A1 (en) * | 1998-06-19 | 2000-02-02 | Balzers Hochvakuum AG | Laminated glass and method for making a coated plastic sheet therefor |
EP1234808A1 (en) * | 2001-02-22 | 2002-08-28 | Blösch Holding AG | Transparent mineral bodies having an antireflection layer and method of producing the same |
EP2492251A1 (en) * | 2011-02-23 | 2012-08-29 | Schott Ag | Substrate with antireflective coating and method for producing same |
US9296648B2 (en) | 2011-02-23 | 2016-03-29 | Schott Ag | Substrate with antireflection coating and method for producing same |
US10365409B2 (en) | 2011-02-23 | 2019-07-30 | Schott Ag | Substrate with antireflection coating and method for producing same |
US11029450B2 (en) | 2011-02-23 | 2021-06-08 | Schott Ag | Substrate with antireflection coating and method for producing same |
US11079514B2 (en) | 2011-02-23 | 2021-08-03 | Schott Ag | Optical element with high scratch resistance |
US11906700B2 (en) | 2011-02-23 | 2024-02-20 | Schott Ag | Substrate with antireflection coating and method for producing same |
CN110885969A (en) * | 2019-10-30 | 2020-03-17 | 杭州美迪凯光电科技股份有限公司 | CVD preparation method for reducing dot defects of camera module and product thereof |
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