CS244156B1

CS244156B1 - Method for producing multiple antireflective layers

Info

Publication number: CS244156B1
Application number: CS445184A
Authority: CS
Inventors: Jiri Jankuj; Petr Mlcoch
Original assignee: Jiri Jankuj; Petr Mlcoch
Priority date: 1984-06-13
Filing date: 1984-06-13
Publication date: 1986-07-17

Abstract

Způsob výroby vícenásobných antiref-< lexních vrstev napařováním v recipientu vakuové napařovací aparatury spočívá v tom, že se recipient před napařováním každé vrstvy vyčerpá na tlak menší než 4 mPa a při napařování vrstvy exidu titaničitého TiOg se do recipientu připouští kyslík do tlaku 26,3 až 53,3 mPa a dalším připouštšním kyslíku ss tento tlak udržuje při rychlosti napařování v intervalu 0,1 až 1,0 nm.s-^ a při napařování vrstvy fluoridu hořečnatého MgPg ee kyslík nepřipouští a napařovací rychlost se pohybuje v intervalu 0,5 až 5,0 nm.s”1.The method of producing multiple anti-reflective layers by evaporation in the recipient of a vacuum evaporation apparatus consists in that the recipient is exhausted to a pressure of less than 4 mPa before evaporation of each layer and when evaporating a layer of titanium oxide TiO2, oxygen is admitted to the recipient to a pressure of 26.3 to 53.3 mPa and by further admitting oxygen, this pressure is maintained at an evaporation rate in the interval 0.1 to 1.0 nm.s-^ and when evaporating a layer of magnesium fluoride MgPg, oxygen is not admitted and the evaporation rate is in the interval 0.5 to 5.0 nm.s-1.

Description

Způsob výroby vícenásobných antireflexních vrstevMethod for producing multiple antireflective layers

Způsob výroby vícenásobných antiref-< lexních vrstev napařováním v recipientu vakuové napařovací aparatury spočívá v tom, že se recipient před napařováním každé vrstvy vyčerpá na tlak menší než 4 mPa a při napařování vrstvy exidu titaničitého TiOg se do recipientu připouští kyslík do tlaku 26,3 až 53,3 mPa a dalším připouštšním kyslíku ss tento tlak udržuje při rychlosti napařování v intervalu 0,1 až 1,0 nm.s^-^ a při napařování vrstvy fluoridu hořečnatého MgPg ee kyslík nepřipouští a napařovací rychlost se pohybuje v intervalu 0,5 až 5,0 nm.s”¹.The method for producing multiple antireflective layers by vapor deposition in a vacuum vapor recipient comprises depleting the recipient to a pressure of less than 4 mPa prior to each vapor deposition and oxygen is admitted to the recipient when vaporizing the titanium dioxide TiOg layer. 53.3 mPa and the next admission of oxygen maintains this pressure at a vaporization rate in the range of 0.1 to 1.0 nm ^. 5.0 nm.s- ¹ .

244 156 (51) Int a.*244 156 (51) Int *

C 03 c 17/34OJ C 03 C 17/34

- 1 244 156- 1 244 156

Vynález se týká způsobu výroby- vícenásobných antlreflexních vrstev naparováním vrstev fluoridu horečnatého MgPg a oxidu titanlčitého TÍO2 v recipientu vakuové napařovací aparatury na optických sklech*BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a process for the production of multiple antlreflective layers by vapor deposition of magnesium fluoride MgPg and titanium dioxide TiO2 in a recipient of a vacuum steaming apparatus on optical glasses.

Pro zvýšení propustnosti a snížení parazitního světla u optických soustav se využívají antireflexní vrstvy. K tonuto účelu se nejčastěji používá vrstva fluoridu horečnatého, jejíž účinnost je však závislá na použitém podložním skle a dosahuje nižší hodnoty reflexe než 1 % pouze u některých druhů skel v úzkém spektrál ním intervalu* Z tohoto důvodu se ke snižování reflexních ztrát používají vícenásobné antireflexní vrstvy* Nejširšíhe praktického využití dosáhly syntézy připravované ze tří a více druhů napařovacích materiálů, což však velmi komplikuje technologickou přípravu vrstev*Antireflective layers are used to increase transmittance and reduce parasitic light in optical systems. For this purpose, a magnesium fluoride layer is most often used, but its efficiency is dependent on the glass used and achieves a reflection value of less than 1% only for certain types of glass within a narrow spectral range. * The widest practical use has been achieved by syntheses prepared from three or more types of steaming materials, which however complicates the technological preparation of layers *

Další možnost přípravy antlreflexních vrstev spočívá v použití pouze dvou druhů materiálů s nízkým a vysokým indexem lomu* které se periodicky střídají a mají rozdílné optické tlouštky. Teoretická stavba těchto systémů je již známá* avšak velkým problé mem těchto systémů vrstev je jejich praktická realizace* neboť se u nich vyskytují vrstvy s velmi malou optickou tloušťkou* takže roprodukovatelnost výroby je značně nízká a navíc vykazují vysokou zbytkovou absorpci* Například v současné době nejčastěji používaná materiálová báze z oxidů titanu a křemíku* připravovaných reaktivním naparováním v kyslíkové atmosféře podle čs* AO 180 401* se při aplikacích již ve čtyřnásobné antireflexní vrstvě neosvědču je z důvodů úzkého pásma antireflexe a vysoké zbytkové absorpce* Kvalita vrstvy* získaná z této materiálové báze* je závislé do značné míry na druhu podložního skla* což znemožňuje její univerzální použitelnost*A further possibility of preparing the reflective layers is to use only two types of low and high refractive index materials, which alternate periodically and have different optical thicknesses. The theoretical construction of these systems is already known * but the real problem of these layer systems is their practical implementation * because they have very low optical thickness layers * so that the reproducibility of production is very low and moreover they have a high residual absorption * used material base of titanium and silicon oxides * prepared by reactive vapor deposition in oxygen atmosphere according to MS * AO 180 401 * is not suitable for applications already in quadruple antireflection layer because of narrow antireflection zone and high residual absorption * * is largely dependent on the type of backing glass * which makes it impossible to use universally *

Je proto úkolem navrhnout takový způsob výroby vícenásobných antlreflexních systémů* které by umožnily zhotovení účinnýchIt is therefore an object of the present invention to provide a process for the production of multiple anti-reflection systems which would allow efficient production

244 158 antireflexních vrstev složených pouze ze dvou druhů materiálů a které by vykazovaly současně výrazný antlreflexní účinek na všech druzích optických skel při zachování malé absorpce*244 158 antireflective layers composed of only two types of materials and which simultaneously exhibit a significant antlreflective effect on all types of optical glasses while maintaining low absorption *

Tento úkol řeší předmět vynálezu, kterým je způsob výrobyThis object is solved by the object of the invention, which is a production method

Claims

of multiple antireflective layers by vapor deposition of magnesium fluoride MgPg and titanium dioxide T10 ₂ in a recipient of a vacuum steaming apparatus on optical glasses *

The principle of the invention is that the recipient is depleted to a pressure of less than 4 mPa prior to the steaming of each layer and oxygen is admitted to the recipient at a pressure of 26.3 to 33.3 mPa. Continuous admission of oxygen at a vaporization rate of 0.1 to 1.0 nm · ® ^ and vaporization of the magnesium fluoride layer

MGP taking _of oxygen and steam velocity is <-i in the interval from 0.3 to 3.0 nm with.

The production of multiple antireflective layers is based on the use of an unconventional combination of low and high refractive index materials for vacuum vapor deposition. · When applied to the production of antireflective layers from two refractive index materials, the internal stresses in the layers are compensated which prevents cracking of the prepared anti-reflective layer. At the same time, time stability and usability under normal operating conditions are guaranteed for all optical glasses.

This is illustrated by the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a graphical representation of the resulting antireflection effect on the indicated types of optical glasses;

The process for producing multiple antireflective layers according to the invention is as follows.

i sIik. Recipient runs at 2 MPa, and is admitted into it -alkyl "the pressure value is increased to 33 mPa · At this value, the titanium dioxide layer steamed Tioga vapor deposition rate of 0.3 nm.» ¹ the time required to form the optical tloušKky layer which

244 156 results from the Layer System Assembly * The process is then interrupted and the MgFg layer is vaporized at a rate of 2 rinue ¹ at the steaming rate for the time required to produce the desired optical thickness * Layer system assembly type

1/1 * 0021 0.318H * 3371 O.257H / n

Wherein S 1 represents a layer of magnesium fluoride ⁰ MgFg optical thickness of 160 nm

H denotes a titanium dioxide layer of TiOg with an optical thickness of 160 nm n & refractive index of the backing, the antireflection effect shown in FIG.

On it, the curve, marked with a solid line, applies to the light crown