CN115128712A - 一种防雾膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防雾膜及其制备方法，本发明的防雾膜，包括在基底层上从里至外依次设置的厚度为31.36‑32.64nm的第一H4膜层、厚度为11.76‑12.24nm的第一MgF2膜层、厚度为77.42‑80.58nm的第二H4膜层、厚度为182.28‑189.72nm的第二MgF2膜层和厚度为102.9‑107.1nm的TiO2膜层。本发明采用多层防雾膜的结构，不但具有防雾效果，而且能消除鬼影、色差等成像质量问题。本发明的防雾膜的制备方法进一步通过对TiO2膜层改性处理，可提高防雾膜的亲水性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种防雾膜及其制备方法。
背景技术
日常生活当中，各种玻璃材料都会出现冷凝起雾的现象，影响使用。例如在冬天，特别是在东北，佩戴眼镜的人从温度较低的室外进入温度较高的室内时，眼镜片上会覆盖一层雾气，影响视觉。同样防雾膜是利用水在亲水浸润铺展开来形成透明的水膜而起到防雾效果。光学镜片表面防雾主要采用使镜片表面亲水化的原理。水分在还没有形成水滴之前，会湿润、扩散于镜片表面，形成一层透明薄膜，不再对入射光产生散射作用。能达到此效果的顶膜称防雾膜。纳米级别的二氧化钛(TiO2)具有优异的防雾性能。透明玻璃表面涂上一层TiO2，经紫外光照射后，TiO2会转变为超亲水状态。这就克服了水的表面张力，增加了水和玻璃之间的吸引力，使水滴形成均匀的水膜，大大减少了光线的漫散射，从而保证玻璃的高透明度，也就不容易起雾。
在光学镜片表面镀纳米级别的TiO2膜层具有优异的防雾性能，但是TiO2膜层会影响光学镜片的反射和透射光谱。例如在K9玻璃材料的镜片表面镀上105nm厚度的TiO2膜后，镜片表面反射率提高到Rave＝11.7％@420-660nm，而且在中心波长550nm两侧波段的反射很高。该防雾镜片若应用于光学镜头首片，是会具备一定的防雾性能，但也会降低镜头通光量，而且会由于较高的反射率导致出现鬼像的问题。
发明内容
本发明提供一种防雾膜及其制备方法，本发明能使反射率曲线平坦化，在应用光谱范围内反射率比较一致，没有异常反射光谱，减少或避免出现具有防雾性鬼像问题；同时不会导致成像出现色差问题。
本发明通过以下技术问题实现：
一种防雾膜，包括在基底层上从里至外依次设置的厚度为31.36-32.64nm的第一H4膜层、厚度为11.76-12.24nm的第一MgF2膜层、厚度为77.42-80.58nm的第二H4膜层、厚度为182.28-189.72nm的第二MgF2膜层和厚度为102.9-107.1nm的TiO2膜层。
一种防雾膜的制备方法，包括如下步骤：在基底层上从里至外依次镀制厚度为31.36-32.64nm的第一H4膜层、厚度为11.76-12.24nm的第一MgF2膜层、厚度为77.42-80.58nm的第二H4膜层、厚度为182.28-189.72nm的第二MgF2膜层和厚度为106.9-113.1nm的TiO2膜层，然后用475-525eV的离子源对TiO2膜层表面进行轰击5-6min，即得所述的防雾膜。
用475-525eV的离子源对TiO2膜层表面进行轰击5-6min，使得TiO2膜层去除量4-6nm,刻蚀后粗糙度3-4nm，能提高膜层的亲水性能。
较之前的现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明采用多层防雾膜的结构，不但具有防雾效果，而且能消除鬼影、色差等成像质量问题。本发明的防雾膜的制备方法进一步通过对TiO2膜层改性处理，可提高防雾膜的亲水性能。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是实施例1的光谱示曲线图。
图3是对比例1的光谱示曲线图。
图4是实施例2的光谱示曲线图。
图5是实施例3的光谱示曲线图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进一步阐述
实施例1
一种防雾膜，包括在基底层1上从里至外依次设置的厚度为32nm的第一H4膜层2、厚度为12nm的第一MgF2膜层3、厚度为79nm的第二H4膜层4、厚度为186nm的第二MgF2膜层5和厚度为105nm的TiO2膜层6。
一种防雾膜的制备方法，包括如下步骤：在基底层上从里至外依次镀制厚度为32nm的第一H4膜层、厚度为12nm的第一MgF2膜层、厚度为79nm的第二H4膜层、厚度为186nm的第二MgF2膜层和厚度为109nm的TiO2膜层，然后用500eV的离子源对TiO2膜层进行轰击，轰击时间为5-6min。
使得TiO2膜层去除量4nm,刻蚀后粗糙度3-4nm。
本实施例的基底层为K 9基片，其可见光谱的剩余反射率Rave＝8.7％@420-660nm；光谱曲线如图2所示，可见光谱波段内曲线平坦，不同波长的反射率差异很小。可以满足光学成像的要求，8％左右的光通量损失可以通过软件算法来弥补，不影响光学系统成像。
对比例1
本方案的基底层为K 9基片，在K 9基片外镀制105nm的TiO2膜层，其可见光谱的剩余反射率Rave＝11.7％@420-660nm，光谱曲线如图3，光谱曲线呈V形，不同波长的反射率相差很大。难以满足光学成像的要求。
实施例2
一种防雾膜，包括在基底层1上从里至外依次设置的厚度为31.36nm的第一H4膜层2、厚度为11.76nm的第一MgF2膜层3、厚度为77.42nm的第二H4膜层4、厚度为182.28nm的第二MgF2膜层5和厚度为102.9nm的TiO2膜层6。
一种防雾膜的制备方法，包括如下步骤：在基底层上从里至外依次镀制厚度为32.64nm的第一H4膜层、厚度为12.24nm的第一MgF2膜层、厚度为80.58nm的第二H4膜层、厚度为189.72nm的第二MgF2膜层和厚度为106.9nm的TiO2膜层，然后用475eV的离子源对TiO2膜层表面进行轰击6min，即得所述的防雾膜。
实施例3
一种防雾膜，包括在基底层1上从里至外依次设置的厚度为32.64nm的第一H4膜层2、厚度为12.24nm的第一MgF2膜层3、厚度为80.58nm的第二H4膜层4、厚度为189.72nm的第二MgF2膜层5和厚度为107.1nm的TiO2膜层6。
一种防雾膜的制备方法，包括如下步骤：在基底层上从里至外依次镀制厚度为32.64nm的第一H4膜层、厚度为12.24nm的第一MgF2膜层、厚度为80.58nm的第二H4膜层、厚度为189.72nm的第二MgF2膜层和厚度为113.1nm的TiO2膜层，然后用525eV左右的离子源对TiO2膜层表面进行轰击5min，即得所述的防雾膜。
Claims (2)
1.一种防雾膜，其特征在于：包括在基底层上从里至外依次设置的厚度为31.36-32.64nm的第一H4膜层、厚度为11.76-12.24nm的第一MgF2膜层、厚度为77.42-80.58nm的第二H4膜层、厚度为182.28-189.72nm的第二MgF2膜层和厚度为102.9-107.1nm的TiO2膜层。
2.如权利要求1所述的一种防雾膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：在基底层上从里至外依次镀制厚度为31.36-32.64nm的第一H4膜层、厚度为11.76-12.24nm的第一MgF2膜层、厚度为77.42-80.58nm的第二H4膜层、厚度为182.28-189.72nm的第二MgF2膜层和厚度为106.9-113.1nm的TiO2膜层，然后用475-525eV的离子源对TiO2膜层表面进行轰击5-6min，即得所述的防雾膜。
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