[发明专利]一种镀加硬膜的硫系化合物玻璃镜片及其加工工艺

说明书

本发明公开了一种镀加硬膜的硫系化合物玻璃镜片及其加工工艺。一种镀加硬膜的硫系化合物玻璃镜片，其硫系化合物玻璃镜片的表面由内至外依次设置第一抗污染膜层、第一氟化钇膜层、第二抗污染膜层、第二氟化钇膜层、第三抗污染膜层和加硬膜层。同时也公开了这种镀加硬膜的硫系化合物玻璃镜片的加工工艺，包括以下步骤：1)镀制增透膜；2)镀制加硬膜。本发明加硬膜镀制方法采用分步骤进行阶梯式镀制法，通过分阶段进行镀制实现所需光学光谱规格要求6～13μm平均透过率Tave≥90％以上要求，改善了膜厚应力影响易产生膜脱以及膜断裂品质缺陷的问题，提高了硫系化合物玻璃镜片的产品品质。

技术领域

本发明涉及一种镀加硬膜的硫系化合物玻璃镜片及其加工工艺。

背景技术

远红外玻璃是以抗污染、As、Se、Sb为主要元素所形成材料玻璃(又称为硫系玻璃)，由于其特殊的结构及组分在2～14μm之间具有良好的透过率、极低的折射率温度热系数和色散性、易制备等优点，因此硫系玻璃是一种在红外应用上很广的红外光学玻璃，已用于军工光学系统中、红外热像仪、民用车载夜视等相关领域。

在现实使用中，硫系玻璃镜头的外露镜片窗口片，在正使用中受到灰尘或风砂等外物与玻璃表面磨擦产生粗细不均划伤、划痕；直接影响到镜头的美观度及窗口片的强度，也会影响到红外镜片光学透过率降低。针对以上问题可通过镀制类金刚石膜超硬膜得到改善；如果红外镜片材质是抗污染片材料或其它非红外硫系玻璃单芯片，可直接在玻璃表面加镀DLC(Diamond-likecarbon，类金刚石)膜就可以增加玻璃表面的硬度起到保护镜片玻璃表面的作用。

对于红外镜片硫系玻璃材质镜片，硫系玻璃镜片在特质上与抗污染材质片或其它单晶材质红外镜片特质不同。如使用现有技术方法直接镀制加硬膜，在硫系玻璃表面会产生以下多种影响红外镜片性能的不良缺缺陷：1)直接在硫系化合物玻璃镜片表面镀制加硬膜得不到硫系化合物玻璃镜片光学光谱规格要求6～13μm平均透过率光谱Tave≥90％以上的要求；2)红外硫系玻璃在光学薄膜成膜镀制中，随着加硬膜厚增加会受应力影响较大薄膜附着力差，依现有技术镀制膜层易产生膜层断裂品质不良。

现有镀制DLC技术不能对硫系玻璃直接实现表面镀制，直接镀制后达不到所需光学光谱透过率6～13μm平均透过率Tave≥90％以上要求，且膜厚应力影响易产生膜脱和膜断裂。所以，目前亟需研发一种解决上述问题的硫系化合物玻璃镜片镀加硬膜技术，以改善产品的品质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种镀加硬膜的硫系化合物玻璃镜片及其加工工艺。

本发明所采取的技术方案是：

一种镀加硬膜的硫系化合物玻璃镜片，其硫系化合物玻璃镜片的表面由内至外依次设置第一抗污染膜层、第一氟化钇膜层、第二抗污染膜层、第二氟化钇膜层、第三抗污染膜层和加硬膜层。

第一抗污染膜层的厚度为205～215nm，第一氟化钇膜层的厚度为310～330nm，第二抗污染膜层的厚度为618～633nm，第二氟化钇膜层的厚度为1178～1930nm，第三抗污染膜层的厚度为69～88nm，加硬膜层的厚度为300～460nm。

一种镀加硬膜的硫系化合物玻璃镜片的加工工艺，包括以下步骤：

1)镀制增透膜：在待镀的硫系化合物玻璃镜片表面依次蒸镀第一抗污染膜、第一氟化钇膜、第二抗污染膜、第二氟化钇膜和第三抗污染膜，得到镀AR膜的基片；

2)镀制加硬膜：将镀AR膜的基片置于沉积设备中，在真空条件下，通入无机气体清洗基片，再通入烷烃气体进行射频辉光电离，解离的烷烃气体在镀AR膜的基片表面沉积形成加硬膜层，制成镀加硬膜的硫系化合物玻璃镜片。

加工工艺步骤2)中，沉积设备为碳膜机。

加工工艺步骤2)中，无机气体的通入量为20～40sccm。

加工工艺步骤2)中，无机气体为氩气。