[发明专利]一种均匀镀膜方法、镀膜设备及计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种均匀镀膜方法、镀膜设备及计算机可读存储介质，该均匀镀膜方法包括以下步骤：(1)，根据待沉积光学元件的面形确定沉积源的第一沉积函数分布特性；(2)，根据待沉积光学元件的面形和沉积源的第一沉积函数分布特性确定沉积源的移动轨迹；(3)，获得沉积源的第二沉积函数分布特性；(4)，根据沉积源的第二沉积函数分布特性求解出沉积源移动过程中的移动状态；(5)，采用求解出的沉积源移动过程中的移动状态进行虚拟镀膜，获得虚拟镀膜结果；将虚拟镀膜结果和沉积源的实际沉积结果进行验证。沉积源可移动，沉积源的移动轨迹和移动状态可以被调节，效率高，适应性好。本发明应用于光学元件薄膜制备技术领域。

技术领域

本发明涉及光学元件薄膜制备技术领域，具体涉及一种均匀镀膜方法、镀膜设备及计算机可读存储介质。

背景技术

光学薄膜沉积分布均匀性是制备大口径光学元件薄膜的重要指标之一，在目前大口径的光学元件的制造需求日益增多和提高的过程中，成为光学薄膜工作者必须要面对的重要问题。光学薄膜沉积分布的不均匀，一方面会使得光学薄膜膜系的光学特性被严重影响以至于破坏，将引起偏振像差和波面畸变，另一方面会使得高精度光学元件的面形受到影响，进而影响到整个光学系统的性能。因此，制备高性能的大口径光学薄膜元件时，严格控制光学元件上沉积的薄膜厚度分布均匀性十分重要。随着光学元件的日益增大，自由曲面、离轴非球面、共体光学元件等复杂光学元件的出现，沉积分布均匀性控制成为大口径光学薄膜工作者不得不面对的重要挑战。

光学镀膜技术发展至今，光学薄膜工作者们一直保持着对高均匀性光学薄膜沉积方法的探索。控制光学元件上薄膜沉积均匀性的方法主要可以概括为以下三种：1、光学薄膜沉积均匀性的空间分布与沉积源和待沉积光学元件的空间相对位置关系密切，所以镀膜设备制造初期，就会对镀膜设备中沉积源的数量、位置以及与待沉积光学元件的空间相对位置关系进行优化设计，以实现最佳的沉积均匀性，甚至很多大口径光学元件采用专用镀膜设备的设计方法；2、通过待沉积光学元件进行公转、自转或公自转结合的方式实现其在空间上对不同沉积区域的积分，常见的有平面旋转、行星旋转等待沉积光学元件旋转方法；3、通过不同形状的均匀性修正板实现沉积源在空间沉积均匀性分布的再分配，针对不同待沉积光学元件设计不同形状的均匀性挡板即可实现沉积均匀性的优化。

以上传统的光学薄膜沉积均匀性优化方法，在日益增长的光学元件口径和日渐复杂的光学元件设计面前面临着通用性差，周期长等诸多问题。因此，对未来更大尺寸，设计更加复杂多样的光学元件，需要一种效率更高、适应性更好的沉积均匀性调节方法来应对更加复杂的光学薄膜沉积的挑战。

发明内容

(一)要解决的技术问题

一种均匀镀膜方法、镀膜设备及计算机可读存储介质，沉积源可移动，沉积源的移动轨迹和移动状态可以被调节，待沉积元件可以自转也可以固定不动，效率高，适应性好。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种均匀镀膜方法，包括以下步骤：

(1)，根据待沉积光学元件的面形确定沉积源的第一沉积函数分布特性；

(2)，根据待沉积光学元件的面形和沉积源的第一沉积函数分布特性确定沉积源的移动轨迹；

(3)，根据沉积源沿其移动轨迹移动时与待沉积光学元件的相对位置关系的变化，获得沉积源的第二沉积函数分布特性；

(4)，根据沉积源的第二沉积函数分布特性求解出沉积源移动过程中的移动状态；

(5)，采用求解出的沉积源移动过程中的移动状态进行虚拟镀膜，获得虚拟镀膜结果；在对沉积源进行沉积后，将虚拟镀膜结果和沉积源的实际沉积结果进行验证；

若虚拟镀膜结果与实际沉积结果的不吻合，则在对沉积源进行调节后，重复步骤(1)至步骤(4)，直至虚拟镀膜结果与实际沉积结果吻合。