DE855767C

DE855767C - Verfahren zum Erzeugen von reflexionsvermindernden Schichten auf optisch wirksamen Flaechen, z. B. Glasflaechen

Info

Publication number: DE855767C
Application number: DEL801D
Authority: DE
Inventors: Gustav Weissenberg
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Priority date: 1939-11-18
Filing date: 1939-11-18
Publication date: 1952-11-17

Description

Verfahren zum Erzeugen von reflexionsvermindernden Schichten auf optisch wirksamen Flächen, z. B. Glasflächen Die Erfindung geht davon aus, daß bereits Verfaliren bekannt sind, um reflexionsvermindernde Schichten auf ol)tiscli wirksamen Flächen insbesondere auf Glas, oder auch auf Metall, Kunstharz, Kalkspat, Flußspat, Quarz u. dgl. durch Aufdampfen von Kiesels;iure oder der Kieselsäure ähnlichen Oxyden, wie Titandioxyd u. ä., herzustellen.
1?rfindungsgemäß werden diese Schichten dadurch erzeugt, daß nach sorgfältiger Reinigung der zu 1>eschiclitenden Flächen diese im Hochvakuum durch .-\ufdanil>fen von reinstem Silicium oder dem Silicium :ihnlichen Elementen beschichtet, und daß anschließend daran die so hergestellten Schichten oxydiert werden. Gegenüber den bekannten Verfahren, bei denen die Oxyde der Metalle und Metalloide aufgedampft werden, wird auf diese Weise eine bedeutende Erleichterung erreicht, weil die Metalle und Metallöide selbst wesentlich leichter verdampfen als ihre Oxyde.
Bei der Durchführung des Verfahrens kann die Schichtdicke und die Einwirkungsdauer durch den Dampfdruck des Siliciums oder der dem Silicium ähnlichen Elemente geregelt werden. Vor dem Einbringen der Gegenstände in das Hochvakuum müssen sie auf das sorgfältigste gereinigt werden, beispielsweise werden Glaslinsen vorerst sorgfältig mechanisch gereinigt und dann anschließend mit einer hochprozentigen Wasserstoffsuperoxydlösung behandelt. Das Oxydieren der Schicht kann im Hochvakuumgefäß erfolgen, beispielsweise dadurch, daß reinster Sauerstoff eingeleitet wird. Zur Beschleunigung der Oxydation kann das zu überziehende Objekt erwärmt werden. Vorzugsweise wird die Oxydation der aufgebrachten Schicht durch den Sauerstoffpartialdruck von in das Vakuumgefäß eingeleiteter reinster Kohlensäure bewirkt. Der Sauerstoffpartialdruck der Kohlensäure kann durch die Temperatur der Kohlensäure leicht eingestellt werden. Vorzugsweise wird er durch fein regelbare, vorzugsweise örtliche Erhitzung möglichst nahe an der aufgebrachten Schicht eingestellt. Beispielsweise dadurch, daß ein stromdurchflossener Platindraht, dessen Temperatur durch die angelegte Spannurig geregelt wird, nahe an der Schicht ausgespannt wird.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können schließlich im Vakuumgefäß geeignete Vorrichtungen angebracht werden, um den zur Herstellung des Satierstoffpartialdruckes dienenden Heizkörper entlang der zu oxydierenden Oberfläche oder, umgekehrt, die Oberfläche an, dem Heizelement vorbeizuführen. Durch Versuche kann die notwendige Geschwindigkeit leicht festgestellt werden, um Makro-bzw. Einkristalle auf der Schicht zu erzeugen. Zur Erzielung von solchen Makro- oder Einkristallen wird die Zuggeschwindigkeit dann praktisch gleich der linearenKristallwachstumsgeschwindigkeit sein, also die Kristallwachstumsgeschwindigkeit in der zur Fläche und Zugrichtung parallelen Kristallachse.
Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Verfahren mehrmals am selben Objekt wiederholt werden, um stärkere Schichten zu erzielen. Um die Festigkeit der Schichten zu erhöhen, ist es auch zweckmäßig, die beschichteten Objekte einer thermischen Behandlung zu unterwerfen, vorzugsweise jedesmal nach fertiger Oxydierung. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich sehr gleichmäßige und festhaftende Schichten beliebiger Dicke von Bruchteilen eines p bis zu vielen ic herstellen, die unter anderem in geeigneter Dicke eine starke reflexionsvermindernde Wirkung aufweisen. Auch zum Schutz empfindlicher Gläser eignen sich diese Schichten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung reflexionsvermindernder Schichten auf optisch wirksamen Flächen, z. B. Glasflächen, wie Linsen usw.,durch Erzeugen von Schichten aus Kieselsäure oder der Kieselsäure ähnlichen Oxyden, wie Titanoxyd, Germaniumoxyd u. ä., durch Aufdampfen, dadurch gekennzeichnet daß nach sorgfältiger Reinigung der zu beschichtenden Flächen diese im Hochvakuum durch Auf dampfen mit reinstem Silicium oder dem Silicium ähnlichen Elementen beschichtet und anschließend daran die so hergestellten Schichten oxydiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation der Schichten durch Sauerstoff erfolgt, der durch den mit der Temperatur regelbaren Sauerstoffpartialdruck von in das Hochvakuum eingeführter reinster Kohlensäure erhalten wird, vorzugsweise durch örtliche Erhitzung möglichst nahe an der aufgebrachten Schicht.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Silicium oder ähnlichen Elementen beschichteten Flächen durch im Vakuumgefäß befindliche Vorrichtungen an dem den Sauerstoff partialdruck der Kohlensäure regelnden Heizkörper vorbeigeführt werden.