カメラ,レンズ,画像システムのための光学コーティング

写真と画像技術の発展を通じて 光学コーティングは常に"目に見えない英雄"の役割を担ってきました初期 の フィルム カメラ の 単一 レンズ から,今日 の プロ の 単一 レンズ リフレックス カメラ の 複雑な 光学 モジュール まで鏡のないカメラや産業用イメージングシステム,光学コーティングは反射を調節することでレンズの光学性能を極限まで押し上げています.光の屈光と吸収特性光学部品の表面を覆うこの特殊フィルムは,その厚さはナノメートルで測定されることが多いが,直接画像の澄みを決定する.色を再現と光利用率現代の画像システムにとって不可欠なコア技術となっています.

光学コーティングの核心価値は 光の伝播中に固有の損失を正確に制御することです覆われない光学ガラスの表面は,空気とガラスの屈折率の違いのために約4%の反射損失を被ります.カメラのレンズには複数のレンズグループがあり,コーティング保護なしでは 30%以上の反射損失が蓄積されます.これは画像の明るさが不十分になるだけでなく,レンズ間の複数の反射により"輝き"と"幽霊"を引き起こす光学コーティングは薄膜の干渉原理によって,反射光が互いに消去し,同時に伝達光の強度を高める根本的にこの問題を解決します

カメラや画像システムにおける光学コーティングは,機能要求に応じて,反射フィルム,反射フィルム,フィルターフィルムと耐磨フィルムは最も一般的です反光コーティングは,最も広く使用されているタイプです.その設計コンセプトは,異なる屈折率 (シリコン二酸化物,レンズの表面にフィルムの上部と下部の表面に反射される光相が対照的にして干渉消去を実現する.高品質な反射防止コーティングは,単一の表面の反射性を0以下まで低下させることができます.複数のレンズからなるテレレンズでは,光伝達力を70%から95%以上まで高め,弱光条件では画像を明るく細かくする.現在見られる青紫や緑色の反射フィルムは 複数の層のメディアを重ねた後の視覚的表現です.

反射フィルムやフィルタフィルムは,特定のイメージング要件を満たす役割を果たします.カメラのビューファイダーや距離測定システムでは,反射フィルムは,高屈折率物質 (亜鉛硫化物など) の重叠により特定の波長の反射性が90%を超え,明瞭なビューファイダーの画像を保証します.フィルターフィルムは,三つの主要色 - 赤の光流を正確に制御します選択的吸収と伝達により,現実的な色を再現を実現する.産業検査に使用される画像システムでは,専用フィルターフィルムも 流光をフィルタリングできます対象波長の光だけが通過することを許し,検査対象物の微妙な欠陥を強調する.

光学性能の規制に加えて,耐磨性や保護性コーティングもレンズの"守護者"です.カメラレンズは必然的に摩擦にさらされています.使用中の指紋と環境侵食フッ素や二酸化シリコンを含む耐磨コーティングは,レンズ表面にH硬さ以上の保護層を形成し,日常的な磨きに耐えるだけでなく,しかし,指紋の粘着を軽減し,清掃を容易にする. Imaging equipment used in extreme environments (such as outdoor exploration cameras and aerospace remote sensing lenses) also features special protective coatings that can resist high and low temperatures as well as chemical corrosion光学システムの安定した動作を保証する.

光学コーティングの製剤技術は,初期の真空蒸発から,磁気スプッターとイオンビーム補助堆積などの今日の高精度プロセスに長い間進化してきました.マグネットロン噴射技術では,高エネルギーイオンで標的材料を爆撃することで,厚さ誤差が1ナノメートル未満の多層フィルムを準備することができます目的材料の原子がレンズ表面に均等に堆積され,複雑な光学設計の要件を満たす.イオンビーム助成堆積は,さらに薄膜の密度と粘着力を高める長い使用で外膜が落ちる可能性が低い.これらの先進的なプロセスの適用により,現代のレンズコーティングは,透明性の向上などの複数の機能を同時に達成することができます.耐磨性,耐水性, "複合光学コーティング"システムを形成する.

高解像度,小型化,インテリジェンスへのイメージング技術の発展とともに 光学コーティングも 絶えず進歩しています携帯電話カメラのペリスコープレンズ超薄で軽いナノコーティングは 小型のレンズの光学損失問題を解決しました プロの天体写真の画像システムでは赤外線または紫外線帯の専用コーティングにより,カメラは人間の目には見えない宇宙光を捕捉できますAI 支援画像装置では,コーティングとアルゴリズムの協働最適化により,画像の動的範囲と信号対ノイズ比がさらに向上します.

フィルム時代からデジタル時代まで 光学コーティングの進歩は 画像の質を飛躍的に向上させました光がイメージングの要求に応えるようにするためにナノメートルの精度制御を使用します未来では,新しい材料 (二次元材料など) と新しいプロセスの開発により,光学コーティングによりより正確なスペクトル制御と環境への適応性が向上しますカメラ,レンズ,様々なイメージングシステムのための広範囲なアプリケーションスペースを開き,光と影の世界で"目に見えない"の伝説を書き続ける.