用镜面反射附件分析薄膜

由日本岛津公司科学仪器2014年10月14日

薄膜在太阳能电池和电子领域的作用是重要的。它们也被应用在眼镜上，以减少眩光(抗反射(AR)涂层)或改善光线通过镜片的传输。由于AR涂料在许多消费者中越来越受欢迎，因此有必要对这些涂料进行测量和控制。

眼镜片的反射光谱如图1所示。红线表示应用了硬涂层的镜头的反射光谱，而黑线表示除了硬涂层外还有AR涂层的镜头。

(a) AR涂层和硬质涂层的晶状体;(b)眼镜片反射光谱。

图1所示。(a) AR涂层和硬质涂层的晶状体;(b)眼镜片反射光谱。

涂层厚度测量

对于以薄膜为涂层的工业来说，确定涂层的厚度是一个关键的质量控制过程。在眼科，AR和硬涂层的厚度是用光谱反射率测量的。在眼科行业，多种涂料被应用在不同的组合，以制造优越的产品。岛津的薄膜厚度软件可以分析一个镜头上的单一薄膜。

在已知入射角和涂层折射率的情况下，计算薄膜厚度(d)时，涉及干涉图样中谷峰之间的波长:

在那里,λ₁和λ₂是两个明显的峰(谷)的波长;Δm =波长之间的峰数，λ₁和λ₂；n =薄膜折射率;θ =入射角。

分析多种涂层的能力对确定眼科研究领域至关重要。在制作最终产品之前，确定各个涂层的厚度也同样重要。本文讨论了该方法的应用日本岛津公司uv - 2600使用薄膜厚度软件和5度相对镜面反射附件分析应用在丙烯酸基板上的单一保护涂层。

使用UV-2600配备5度相对镜面反射附件，使用以下扫描条件获取含有单一保护涂层的丙烯酸透镜的反射光谱:

将镜像组件安装在样品上以获得背景扫描。在这个设置中，镜像在参考阶段是向下的，以收集基线扫描。使用空白无涂层透镜代替样品侧参考镜提供了理想的背景测量透镜和丙烯酸材料使用5度相对镜面反射附件。亚博网站下载本实验采用铝镜作为样本镜进行基线扫描。然后用亚克力透镜代替样品镜来收集反射光谱(图2)。

(a)安装了5度相对镜面反射附件和光束路径的外部视图;(b)放置在UV-2600样品室的5度相对镜面反射附件，并放置丙烯酸镜片。

图2。(a)安装了5度相对镜面反射附件和光束路径的外部视图;(b)放置在UV-2600样品室的5度相对镜面反射附件，并放置丙烯酸镜片。

去除一小层保护涂层，悬浮在不同折射率的溶液中，通过Becke线测试估算涂层的折射率。涂层的折射率估计在1.393 ~ 1.440之间。

图3为涂有保护层的丙烯酸透镜的反射光谱。利用该方法可以估算出涂层的厚度岛津薄膜厚度软件如果入射角和涂层的折射率是已知的。

丙烯酸硬涂层透镜的反射光谱。

图3。丙烯酸硬涂层透镜的反射光谱。

Becke线测试结果如图4所示，显示了为样品捕获的图像和估计的折射率值。

涂层颗粒悬浮在折射率为1.393和1.440的溶液中的贝yabo214克线测试。

图4。涂层颗粒悬浮在折射率为1.393和1.440的溶液中的贝yabo214克线测试。

在估算了保护层的折射率后，导出了5°入射角下保护层的厚度。估价值为3.638 ~ 3.761µm(图5)。

总结了用膜厚软件计算膜厚的方法。

图5。总结了用膜厚软件计算膜厚的方法。

从结果来看，很明显岛津薄膜厚度软件如果入射角和折射率的值是已知的，可以测量涂层的厚度。使用岛津薄膜厚度软件，可以轻松快速地计算出许多不同涂层的厚度。

这些信息已经从岛津科学仪器提供的材料中获取、审查和改编。亚博网站下载

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