De "onzichtbare technologie film" op brillen: Onthulling van de fysieke vacuümcoating zwarte technologie van lenzen en montuur

Wanneer u een lichtgewicht en comfortabel glas uit titaniumlegering draagt dat u in sterk licht helder laat zien zonder dat het uw ogen vermoeid maakt, en het frame zelfs na langdurig gebruik glanzend en nieuw blijft,en je huid geen allergische reacties vertoont, dit alles is onlosmakelijk verbonden met een belangrijke technologie - Physical Vacuum Deposition Coating (PVD).Als het belangrijkste oppervlaktebehandelingsproces in de moderne productie van brillen, PVD-technologie verbetert tegelijkertijd zowel de lenzen als de frames: het geeft de lenzen praktische functies zoals anti-blauw licht en anti-reflectie, en creëert een duurzame, mooie,en een huidvriendelijke oppervlakte-textuur voor de framesDeze schijnbaar onbeduidende "onzichtbare film" is al de belangrijkste steun voor het verbeteren van de draagbaarheid van een bril.We zullen de PVD-technologie achter brillenzen en frames volledig ontmaskeren..

Om de fysieke vacuümcoatingtechnologie op het gebied van brillen te begrijpen, moet men eerst de kerndefinitie ervan verduidelijken:door fysische methoden zoals magnetronsputtering en verdamping, worden de coatingmaterialen zoals metalen, keramiek en verbindingen omgevormd tot atoom- en ionentoestanden, en worden vervolgens op het oppervlak van brillenzen of frames afgezet om ultradunne films te vormen.Deze technologie wordt in het Engels afgekort als PVD (Physical Vapor Deposition).In vergelijking met de traditionele galvanisering en chemische coating ligt het grootste voordeel in de gelijkheid en dichtheid van de filmlaag, de sterke hechting, demilieuvriendelijkheid en geen vervuiling (geen uitstoot van zware metalen), en het vermogen om de dikte en de samenstelling van de filmlaag nauwkeurig te regelen, waardoor de strenge eisen van een bril aan precisie, veiligheid en duurzaamheid perfect worden nageleefd.Of het nu gaat om de functionele coating op het objectief of de decoratieve en beschermende coating op het frame, kan de PVD-technologie een "op maat gemaakte" werking bereiken.

Laten we eerst eens kijken naar de fysieke vacuümcoating van het brilframe - de kernwaarde ervan ligt in "esthetische upgrade + functionele bescherming",en het wordt veel gebruikt in reguliere materialen zoals titaniumlegering en roestvrij staalHet frame, als onderdeel dat rechtstreeks met de huid in aanraking komt en langdurig aan de buitenomgeving wordt blootgesteld, heeft uiterst hoge eisen aan slijtvastheid, corrosiebestendigheid,en huidvriendelijke eigenschappen van de coatingEn de PVD-technologie voldoet precies aan deze eisen.Het kernprincipe van PVD-coating op het frame is het aanpassen van de combinatie van het doelmateriaal en het reactieve gas om op het oppervlak van het frame verschillende componentenfilmlagen te vormen.Bijvoorbeeld voor gewone titanium legeringsframes is het basismateriaal lichtgrijs.Het kan worden omgevormd in verschillende modieuze kleuren zoals rozengoud., champagne goud en mat zwart, terwijl ze een harde beschermende film vormen die bestand is tegen de erosie van zweet en cosmetica.

De gebruikelijke soorten PVD-coating voor brillenkozijnen kunnen in twee categorieën worden ingedeeld: decoratieve lagen en functionele lagen.De decoratieve lagen zijn de kern voor het verbeteren van het uiterlijk van de framesDeze worden bereikt door middel van het magnetron-sputteringsproces:het rozengoud-effect wordt geproduceerd door een titaniumdoel met stikstof en een kleine hoeveelheid methaan te combineren om een koolstofnitrudschaal (TiCN) te vormen; champagnegoud wordt verkregen door de verhouding tussen stikstof en argon aan te passen, wat resulteert in een zachtere tint van titaniumnitride (TiN);mat zwart is een carbonitride (TiC) laag gevormd door de reactie van een hoge concentratie methaan met het titaniumdoelDe dikte van deze lagen ligt meestal tussen de 2 en 5 micrometer.die slechts een tiende van de diameter van een haarstreng isDe functionaliteitslagen richten zich op praktische behoeften.de diamantenachtige koolstoflaag (DLC) wordt bereid door middel van het boog-ion-platingsproces, met een hardheid van meer dan HV2000, waardoor het raamoppervlak slijtage- en krasbestendig kan zijn en zelfs na langdurige wrijving waarschijnlijk geen krasjes zal veroorzaken;de anti-vingerafdruklaag is bekleed met een speciale fluorkoolstofverbinding, waardoor vingerafdrukken moeilijk vast te houden zijn en het schoonmaken gemakkelijker wordt.

In tegenstelling tot het frame dat zich richt op "decoratieve en beschermende" functies, is de kern van de fysieke vacuümcoating van brillenzen "optische functie optimalisatie",met als doel de helderheid van het zicht te verbeteren en de gezondheid van de ogen te beschermenAls medium voor lichtbreking heeft de oppervlaktereflectie, lichtdoorlaatbaarheid en antifouling-capaciteit van de lens rechtstreeks invloed op de visuele ervaring.En de PVD-technologie kan deze optische problemen oplossen door meerdere lagen van verschillende functionele films op elkaar te leggen.De PVD-coating van het objectief heeft meestal een meerlagige gestapelde structuur, waarbij elke laag filmlaag verschillende functies heeft.anti-blauw licht filmDe totale dikte van deze filmlagen bedraagt slechts enkele honderden nanometer, maar ze kunnen toch een optisch effect van "1 + 1 > 2" bereiken.

De antireflectiecoating is de meest fundamentele en belangrijke PVD-laag (Physical Vapor Deposition) van het objectief en wordt op bijna alle optische objectieven aangebracht.We weten dat wanneer licht het oppervlak van de lens raakt, zal het reflectie veroorzaken, wat niet alleen de lichtdoorlatendheid vermindert en wazig zicht veroorzaakt, maar ook verblinding veroorzaakt (zoals de lichte verblinding tijdens het rijden's nachts).De antireflexcoating legt via het magnetronsputteringproces meerdere lagen dielektrische films zoals silicium-oxide en titanium-oxide af, en maakt gebruik van het "filminterferentie" -principe om de reflectie van licht te annuleren: wanneer de dikte van de filmlaag een kwart van de golflengte van het inkomende licht is,het gereflecteerde licht zal elkaar uitwissenDe lichtdoorlatendheid van een niet-gecoate lens is ongeveer 91%, terwijl na een meerlagige antireflex PVD-coatingde lichtdoorlatendheid kan worden verhoogd tot meer dan 98%De antiblauw lichtcoating is een functionele laag die is ontwikkeld om te voldoen aan de behoeften van moderne mensen die lange tijd elektronische apparaten gebruiken.Door speciale metaaloxiden (zoals niobiumoxide) aan de filmlaag toe te voegen en met behulp van het PVD-proces de structuur van de filmlaag nauwkeurig te regelen, kan het schadelijk blauw licht selectief absorberen in het bereik van 400-450 nanometer, terwijl de normale doorstroming van zichtbaar licht wordt gewaarborgd en de stimulatie van blauw licht aan de ogen wordt verminderd,verlichting van oogmoeheid.

Naast de optische functionele coatinglaag zijn ook de slijtagebestendige coating en de hydrofobische antifoulingcoating van de lenzen gebaseerd op de ondersteuning van PVD-technologie.Hoewel harslenzen lichtgewicht en botstend zijnDe oppervlakhardheid is relatief laag, waardoor ze gevoelig zijn voor krassen en de lichtdoorlaatbaarheid beïnvloeden.De slijtagebestendige coating wordt via het PVD-proces afgezet met een silicium-oxide- of aluminium-oxidefilmlaagHet is onwaarschijnlijk dat de oppervlakhardheid van de lenzen, zelfs bij dagelijks vegen, schrammen veroorzaakt.De hydrofobische antifoulingcoating is de "top-level bescherming" van de lenzenHet wordt afgezet met een fluorhoudende samengestelde filmlaag door middel van magnetronsputtering, waardoor het oppervlak van de lenzen superhydrofobische eigenschappen vertoont.met een contacthoek van meer dan 110 gradenWaterdruppels die op de lenzen vallen, rollen automatisch af, en tegelijkertijd kan het de hechting van olie, stof weerstaan en de effecten bereiken van "gemakkelijk reinigen, anti-misting,en anti-vingerafdruk"Deze functionele coatinglagen worden door middel van het PVD-proces nauwkeurig op elkaar geplaatst, waardoor de lenzen helder en duurzaam zijn en de gezondheid van de ogen beschermen.

Het is opmerkelijk dat de PVD-coatingprocessen voor de lenzen en de frames van dezelfde oorsprong zijn, maar vanwege de verschillende materiële eigenschappener zijn aanzienlijke verschillen in de details van het procesHet basismateriaal van het frame is voornamelijk metaal (titanium, roestvrij staal, aluminiumlegering) en vóór de bekleding, wordt het materiaal voor het coating van het frame met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag met een laag.Plasma-reiniging is vereist om oppervlakte-olie- en oxidelagen te verwijderen om de hechting van de coatinglaag te verbeteren.Het basismateriaal van de lens is voornamelijk hars of glas, dat brooser is.de temperatuur van de holte moet strikt worden gecontroleerd (meestal onder 100°C) om vervorming van de lens te voorkomenIn het kader van de selectie van het proces maakt de decoratieve coating voor het frame voornamelijk gebruik van magnetronsputtering om uniforme en fijne coatingschichten te garanderen;terwijl de functionele coating voor de lens meestal multi-target magnetron sputteringBovendien verschillen ook de detectienormen voor de coatingslagen van de twee:de coating op het frame richt zich op slijtvastheid, corrosiebestendigheid en kleurconsistentie, en moet slagen zoutspray tests, wrijvingstests, enz.; de coating op het objectief richt zich op optische prestaties,en moet optische indicatoren zoals lichtdoorlaatbaarheid testen, reflectievermogen en blauw lichtblokkeringspercentage.

De fysieke vacuümcoatingtechnologie verbetert niet alleen de prestaties en het uiterlijk van de bril, maar bevordert ook de groene ontwikkeling van de brilindustrie.Het traditionele galvaniseringsproces voor de productie van frames genereert afvalwater dat zware metalen bevatHet PVD-proces wordt echter volledig uitgevoerd in een vacuümomgeving zonder chemische elektrolyten.met als resultaat nul uitstoot van zware metalen en nul vervuilingVoor lenzen heeft PVD-coating, in vergelijking met traditionele chemische coatings, een meer uniforme filmlaag, een sterkere hechting, een langere levensduur,PVD-coating is tegenwoordig een standaardtechnologie geworden voor mid-to-high-end brillen.Of het nu een titanium frame is met een prijs van duizend yuan of een lens met anti-blauw licht functie.Ze zijn allemaal afhankelijk van deze zwarte technologie.

Van de modieuze kleuren van het frame tot het heldere zicht van de lenzen, de fysieke vacuüm-afzetting coating technologie, met zijn precieze micrometrische vakmanschap,heeft het dragen van een bril opnieuw gedefinieerdDeze "onzichtbare technologische film" lijkt misschien onbelangrijk, maar het belichaamt de integratie en innovatie van materiaalwetenschap en optische technologie.Het voldoet niet alleen aan het streven van mensen naar de esthetiek van de brilDe volgende keer dat we een bril dragen, kunnen we er net zo goed op letten:De warme glans van het frame en de heldere transparantie van de lenzen zijn allemaal de "technologische warmte" die de PVD-technologie geeft.Met de voortdurende vooruitgang van de technologie zal de toekomstige PVD-coating voor glazen een nauwkeuriger functionele aanpassing bereiken.zoals adaptieve lichtgevoelige intelligente coating en dunnere meerlagige composietfolie, waardoor bril niet alleen instrumenten zijn voor het corrigeren van het gezichtsvermogen, maar ook draagbare kunstwerken die gezondheid, mode en technologie combineren.