เครื่องเคลือบแสงสําหรับกล้องถ่ายภาพ, เลนส์ และระบบการถ่ายภาพ

ตลอดการพัฒนาของเทคโนโลยีการถ่ายภาพและการถ่ายภาพ ผิวเคลือบแสงได้เล่นบทบาทของ "วีรบุรุษที่มองไม่เห็น"จาก เลนส์ เดี่ยว ของ กล้อง ถ่าย ภาพ ใน สมัย แรก ถึง โมดูล ออปติก ที่ ซับซ้อน ของ กล้อง ถ่าย ภาพ แบบ มี เลนส์ เดี่ยว ใน ปัจจุบัน, กล้องถ่ายภาพไร้กระจก และระบบการถ่ายภาพอุตสาหกรรม, การเคลือบแสงได้ผลักดันผลประกอบการทางแสงของเลนส์ไปสู่ขอบเขตโดยการควบคุมการสะท้อนลักษณะการหดและการดูดซึมของแสงผนังพิเศษนี้ปกคลุมพื้นผิวขององค์ประกอบทางออทคิตร แม้ว่าความหนาของมันมักจะวัดในนาโนเมตรการผลิตสีและอัตราการใช้แสงและกลายเป็นเทคโนโลยีหลักที่จําเป็นสําหรับระบบภาพที่ทันสมัย

มูลค่าหลักของเคลือบแสงอยู่ที่การควบคุมความสูญเสียที่เนื่องมาจากการกระจายแสงอย่างแม่นยําพื้นผิวของกระจกออทติกที่ไม่ได้เคลือบ จะได้รับการสูญเสียการสะท้อนของประมาณ 4% เนื่องจากความแตกต่างของดัชนีการหดระหว่างอากาศและกระจกเลนส์กล้องที่มีเลนส์หลายกลุ่ม โดยไม่มีการป้องกันเคลือบ สามารถสะสมการสูญเสียการสะท้อนมากกว่า 30%ซึ่งไม่เพียงแต่ทําให้ภาพไม่สว่างพอ แต่ยังทําให้มี "แสงสว่าง" และ "ผี" เพราะการสะท้อนหลายครั้งระหว่างเลนส์การเคลือบแสงด้วยหลักการของการขัดขวางแผ่นบางทําให้แสงที่สะท้อนออกมา ยกเลิกกันและกันในขณะที่เพิ่มความเข้มข้นของแสงที่ส่ง, แก้ปัญหานี้โดยพื้นฐาน

ตามความต้องการทางการทํางาน, การเคลือบแสงในกล้องและระบบการถ่ายภาพได้สร้างระบบที่หลากหลายฟิล์มกรองและฟิล์มทนการสกัด เป็นแบบที่พบบ่อยที่สุด. การเคลือบกันการสะท้อนคือชนิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด แนวคิดการออกแบบของมันคือการฝากหลายชั้นของหนัง dielectric ด้วยอัตราการหักที่แตกต่างกัน (เช่นซิลิคอนไดออกไซด์,ทิตาเนียมไดออกไซด์) บนผิวของเลนส์, เพื่อให้ระยะแสงที่สะท้อนบนพื้นผิวบนและด้านล่างของฟิล์มตรงกันข้าม, โดยทําให้นําผลการยกเลิกการแทรกแซง.การเคลือบกันการสะท้อนของคุณภาพสูงสามารถลดความสะท้อนของพื้นผิวเดียวให้ต่ํากว่า 0.1% สําหรับเลนส์เทเลโฟโต้ ที่ประกอบด้วยเลนส์หลายเลนส์ สามารถเพิ่มความผ่านแสงทั้งหมดจาก 70% เป็นมากกว่า 95% ทําให้ภาพสดใสและละเอียดมากขึ้นในสภาพแสงที่ต่ําฟิล์มป้องกันการสะท้อนสีฟ้า-ม่วงหรือสีเขียวที่พบกันในปัจจุบัน คือการนําเสนอภาพที่ชัดเจน หลังจากมีสื่อหลายชั้นวางอยู่.

ฟิล์มป้องกันการสะท้อนและฟิล์มกรองมีบทบาทในการตอบสนองความต้องการการถ่ายภาพเฉพาะเจาะจงผ่านการผสมผสานของวัสดุที่มีอัตราการหดสูง (เช่น ซินก์ซัลไฟด์), ทําให้ความสะท้อนของความยาวคลื่นเฉพาะของแสงเกิน 90% รับประกันภาพที่ชัดเจนในกล้องมองเห็นฟิล์มกรองควบคุมการไหลแสงของสีหลักสามสีอย่างแม่นยํา - สีแดงสีเขียวและสีน้ําเงิน - ผ่านการดูดซึมและการถ่ายทอดแบบคัดเลือกฟิล์มกรองพิเศษยังสามารถกรองแสงส่องได้, ทําให้แสงของระยะคลื่นเป้าหมายเท่านั้นที่ผ่านไป โดยทําให้จุดบกพร่องที่ละเอียดของวัตถุที่ตรวจสอบ

นอกจากการกําหนดผลงานทางสายตาแล้ว การเคลือบที่ทนทานกับการสกัดและการป้องกันยังเป็น "ผู้คุ้มกัน" ของเลนส์ด้วย เลนส์กล้องรอยนิ้วมือและการบดทําลายสิ่งแวดล้อมระหว่างการใช้งาน. การเคลือบที่ทนทานการสวมใส่ที่มีฟลอเรียนหรือซิลิคอนไดออกไซด์สามารถสร้างชั้นป้องกันที่มีความแข็งแรงของ H หรือมากกว่าบนพื้นผิวของเลนส์แต่ยังลดการติดตามลายนิ้วมือและอํานวยความสะดวกในการทําความสะอาด. 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, รับประกันการทํางานที่มั่นคงของระบบออปติก

เทคโนโลยีการเตรียมเคลือบแสงได้มีการพัฒนามานานจากการปั๊มเปลือกในระยะแรกของระยะว่างไปสู่กระบวนการความละเอียดสูงในวันนี้ เช่น การพ่นแม็กเนตรอนและการฝากที่ได้รับการสนับสนุนจากรังยางไอออนเทคโนโลยีกระจาย Magnetron สามารถเตรียมฟิล์มหลายชั้นที่มีความผิดพลาดความหนาน้อยกว่า 1 นาโนเมตร โดยการระเบิดวัสดุเป้าหมายด้วยไอออนพลังงานสูง, ทําให้อะตอมของวัสดุเป้าหมายถูกฝากลงอย่างเท่าเทียมกันบนพื้นผิวของเลนส์, ตอบสนองความต้องการของการออกแบบทางแสงที่ซับซ้อนการฝากด้วยรังสีไอออนสามารถเพิ่มความหนาแน่นและการติดตามของหนังได้ทําให้การเคลือบมีโอกาสลดลงในระหว่างการใช้งานยาวนานการใช้กระบวนการที่ทันสมัยเหล่านี้ทําให้เคลือบเลนส์ที่ทันสมัยสามารถทําหน้าที่หลายอย่างพร้อมกัน เช่น การเพิ่มความโปร่งใสความทนทานต่อการสวม และความทนทานต่อน้ํา สร้างระบบ "การเคลือบแสงประกอบ"

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการถ่ายภาพไปสู่ความละเอียดสูง, การลดขนาดเล็กและความฉลาด, การเคลือบออปติกส์ยังมีการก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องในเลนส์เปริสโคปของกล้องโทรศัพท์มือถือในระบบการถ่ายภาพของอาชีพการถ่ายภาพดาวเทียมการเคลือบเฉพาะสําหรับช่วงอินฟราเรดหรืออินทรียูวีโอเล็ต ทําให้กล้องสามารถจับแสงโคสมิกที่มองไม่เห็นได้ในอุปกรณ์การถ่ายภาพที่ได้รับการสนับสนุนจาก AI การปรับปรุงการทํางานร่วมกันของเคลือบและอัลการิทึมจะเพิ่มความเข้มข้นระยะความยั่งยืนและอัตราการต่อรองสัญญาณกับเสียงเสียงของภาพมากขึ้น

ตั้งแต่ยุคภาพยนตร์จนถึงยุคดิจิทัล ความก้าวหน้าทุกครั้งในด้านการเคลือบแสงได้ทําให้คุณภาพภาพภาพดีขึ้น แม้ว่ามันจะซ่อนอยู่เบื้องหลังเลนส์มันใช้การควบคุมความละเอียดระดับนาโนเมตร เพื่อให้แสงให้ดีขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการในการถ่ายภาพในอนาคต ด้วยการพัฒนาวัสดุใหม่ (เช่นวัสดุสองมิติ) และกระบวนการใหม่การเคลือบแสงจะทําให้การควบคุมสเปคตรัลแม่นยํามากขึ้น และสามารถปรับตัวต่อสภาพแวดล้อมได้ดีขึ้น, เปิดพื้นที่การใช้งานที่กว้างขวางสําหรับกล้องกล้อง, เลนส์และระบบการถ่ายภาพต่าง ๆ, และยังคงเขียนตํานานของ "ความมองไม่เห็น" ในโลกของแสงและเงา