DE3409342A1 - Method and device for producing optical substrates having reversible photochromic properties - Google Patents
Method and device for producing optical substrates having reversible photochromic propertiesInfo
- Publication number
- DE3409342A1 DE3409342A1 DE19843409342 DE3409342A DE3409342A1 DE 3409342 A1 DE3409342 A1 DE 3409342A1 DE 19843409342 DE19843409342 DE 19843409342 DE 3409342 A DE3409342 A DE 3409342A DE 3409342 A1 DE3409342 A1 DE 3409342A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- photochromic properties
- reversible photochromic
- substance
- cathode
- compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 title claims abstract description 40
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 24
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 17
- -1 silicon dioxide compound Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 5
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims description 18
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 11
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 6
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 abstract description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000003678 scratch resistant effect Effects 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HHUIAYDQMNHELC-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O HHUIAYDQMNHELC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000006117 anti-reflective coating Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 description 1
- 230000027870 phototropism Effects 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/22—Absorbing filters
- G02B5/23—Photochromic filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3464—Sputtering using more than one target
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Eyeglasses (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
Titel:Title:
Verfahren und Einrichtung zur Herstellung optischer Substrate mit reversiblen photochromischen Eigenschaften Verfahren und Einrichtung zur Herstellung optischer Substrate mit reversiblen photochromischen Eigenschaften r Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung optischer Substrate, wie Brillengläser, Linsen u. dgl., mit reversiblen photochromischen Eigenschaften.Method and device for the production of optical substrates with reversible photochromic properties Procedure and establishment for the production of optical substrates with reversible photochromic properties The present invention relates to a method for producing optical substrates, such as spectacle glasses, lenses and the like, with reversible photochromic properties.
Wird unter Phototropismus der spontane und reversible Uebergang eines Stoffes zwischen zwei Zuständen verschiedenartiger Absorptionsspektren verstanden, so ist Photochromismus ein Spezialfall, bei dem einer der Zustände sichtbares Licht absorbiert. Photochromische Materialien weisen somit die Eigenschaft auf, dass sich ihre Farbe durch Bestrahlung mit Licht ändert und dass diese Aenderung reversibel ist. Solche Eigenschaften weisen beispielsweise silberhalogenhaltige Gläser auf, deren Anwendungsbereich von sogenannten automatischen Sonnenbrillen bis zur Datenspeicherung reicht und deren Verwendung zunehmend an Bedeutung gewinnt.If phototropism is the spontaneous and reversible transition of a Understood between two states of different absorption spectra, so photochromism is a special case in which one of the states is visible light absorbed. Photochromic materials thus have the property that changes its color when exposed to light and that this change is reversible is. Such properties have, for example, silver halogenated Glasses, whose scope of so-called automatic sunglasses extends to data storage and its use is becoming increasingly important.
Ein grosser Nachteil bei solchen optischen Gläsern ist aber darin zu sehen, dass die, die reversiblen photochromischen Effekte bewirkenden Silberhalogene, beispielsweise Silberhalide bzw. Silberhalogenide, bereits in die Glasschmelze eingebracht und dort aufgelöst werden müssen, was zu relativ stark temperaturempfindlichen Objekten führt, die nur bedingt nachveredelt, beispielsweise mit einer Antireflexschicht versehen werden können. Zudem kann der Absorptionsgrad nicht ohne weiteres variiert werden.However, this is a major disadvantage with such optical glasses to see that the silver halogens causing the reversible photochromic effects, for example silver halides or silver halides, already introduced into the glass melt and have to be resolved there, which leads to relatively highly temperature-sensitive objects which is only partially refined, for example with an anti-reflective coating can be provided. In addition, the degree of absorption cannot easily be varied will.
Insbesondere sind aber auch optische Substrate aus Kunststoff mit reversiblen photochromischen Eigenschaften so nicht herstellbar.In particular, however, optical substrates made of plastic are also included reversible photochromic properties cannot be produced in this way.
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung optischer Substrate mit reversiblen photochromischen Eigenschaften zu schaffen, das gestattet, diese reversiblen photochromischen Eigenschaften am bereits als Halb- oder Fertigfabrikat vorliegenden optischen Substrat zu erzeugen.It is therefore the object of the present invention a Process for the production of optical substrates with reversible photochromic properties to create that allows these reversible photochromic properties to be achieved to produce an optical substrate already available as a semi-finished or finished product.
Dies wird nun erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Substrate in einer Edelgasatmosphäre durch zeitgleiches oder -ungleiches Sputtering einer Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Verbindung sowie einer Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften beschichtet werden, wobei die sich auf dem Substrat niederschlagende Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften in der sich niederschlagenden Schicht aus der A1202 - SiO2 - Verbindung eingebettet wird.This is now achieved according to the invention in that the substrates in a noble gas atmosphere by simultaneous or unequal sputtering of a Alumina-silica compound as well as a substance with reversible photochromic Properties are coated, whereby the deposited on the substrate Substance with reversible photochromic properties in the precipitating Layer from the A1202 - SiO2 - connection is embedded.
Unter "Sputtering't wird dabei eine ans ich bekannte Zerstäubungstechnik für die Herstellung dünner Schichten verstanden. Bei einer solchen bekannten Plasma- oder Kathodenzerstäubung werden in verdünnter Edelgasatmosphäre durch die bei Gasentladung entstandenen positiven Ionen Atome aus einer Kathode einer sogenannten Sputter-Quelle geschlagen. Diese Atome lagern sich an der Oberfläche dünner Dielektrika ab und bilden darauf einen Metallfilm."Sputtering" is a well-known atomization technique understood for the production of thin layers. With such a known plasma or cathode sputtering are carried out in a dilute noble gas atmosphere by the gas discharge resulting positive Ions atoms from a cathode called a Sputter source beaten. These atoms are deposited on the surface of thin dielectrics and form a metal film on it.
Es wurde nun gefunden, dass sich dieses Sputtering eignet, eine Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Verbindung zusammen mit einer Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften nachträglich auf ein optisches Substrat aufzubringen und diesem so nachträglich die reversiblen photochromischen Eigenschaften zu vermitteln. Dies eröffnet in der Anwendung solcher optischen Substrate neue Dimensionen. Abgesehen davon, dass sich nunmehr praktisch von Substrat zu Substrat der Absorptionsgrad durch entsprechende qualitative und quantitative halogenhaltige Beschichtung an Ort variieren lässt und das Substrat praktisch beliebig vor- und nachvergütet werden kann, ist es nunmehr möglich, auch Kunststoff-Substrate, insbesondere Brillengläser aus Kunststoff, beispielsweise aus Polydiäthylenglycoldiallylcarbonaten, photochromisch auszurüsten, wobei zudem noch eine vergleichsweise dem Kunststoff relativ harte, kratzfeste Oberfläche entsteht.It has now been found that this sputtering, an aluminum oxide-silicon dioxide compound, is suitable together with a substance with reversible photochromic properties afterwards to apply to an optical substrate and thus subsequently the reversible to convey photochromic properties. This opens up in the application of such optical substrates new dimensions. Besides being practical now from substrate to substrate the degree of absorption through appropriate qualitative and quantitative halogen-containing coating can vary in place and the substrate can be paid in advance and post-payment practically as desired, it is now possible, too Plastic substrates, in particular plastic eyeglass lenses, for example from Polydiethyleneglycoldiallylcarbonaten, to equip photochromically, in addition another comparative the plastic is relatively hard, scratch-resistant Surface is created.
Um gute photochromische Reversibilität zu erreichen, ist es von Vorteil, wenn als Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften Silberhalide bzw. Silberhalogenide verwendet werden.In order to achieve good photochromic reversibility, it is advantageous to if silver halides or silver halides are used as a substance with reversible photochromic properties Silver halides can be used.
Zur Erzeugung der angestrebten Schichten mit reversiblen photochromischen Eigenschaften auf den optischen Substraten ist es erfindungsgemäss beispielsweise möglich, dass die Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Verbindung sowie die Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften gemeinsam von einer Kathode einer gemeinsamen Sputter-Quelle zerstäubt werden oder dass die A1202 - SiO2 - Verbindung von der Kathode einer ersten Sputter-Quelle und die Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften, gegebenenfalls in einer Verbindung von Aluminiumoxid-Siliziumdioxid, von der Kathode einer zweiten Sputter-Quelle zerstäubt werden.To create the desired layers with reversible photochromic According to the invention, it is, for example, properties on the optical substrates possible that the alumina-silica compound as well as the substance with reversible photochromic properties common to a cathode of a common Sputtering source or that the A1202 - SiO2 - compound from the Cathode of a first sputter source and the substance with reversible photochromic Properties, possibly in a combination of aluminum oxide-silicon dioxide, be sputtered from the cathode of a second sputtering source.
Hierbei ist es zur Optimierung der gewünschten Eigenschaften von grosser Bedeutung, dass die von den unterschiedlichen Kathoden der beiden Sputter-Quellen bei zeitgleichem Sputtering abgeschlagenen Atome vor deren Ablagerung an der Oberfläche des zu beschichtenden optischen Substrates gemischt werden.Here it is to optimize the desired properties from of great importance that those of the different cathodes of the two sputter sources At the same time sputtering, atoms chipped off before they are deposited on the surface of the optical substrate to be coated are mixed.
Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung ist zudem darin zu sehen, dass optische Substrate sowohl aus Glas als auch aus Kunststoff in der vorgenannten Weise beschichtet werden können.Another essential aspect of the invention is also included therein see that optical substrates are made of both glass and plastic in the aforementioned Way can be coated.
Entsprechend betrifft die vorliegende Erfindung weiter ein optisches Substrat, wie Brillenglas, Linse u. dgl.Accordingly, the present invention further relates to an optical one Substrate such as spectacle lens, lens and the like.
aus Glas oder Kunststoff, hergestellt nach dem vorerwähnten, erfindungsgemässen Verfahren, das sich auszeichnet durch eine Beschichtung aus einer Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Verbindung mit einer Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften.made of glass or plastic, produced according to the aforementioned, according to the invention Process that is characterized by a coating of an aluminum oxide-silicon dioxide compound with a substance with reversible photochromic properties.
Im weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, welche sich dadurch auszeichnet, dass in einem gasdicht verschliessbaren, evakuierbaren und mit einer Atmosphäre aus inertem Gas versehbaren Rezipienten unterhalb oder oberhalb eines Trägers für die zu beschichtenden optischen Substrate und distanziert von diesem mindestens eine Sputter-Quelle angeordnet ist, deren Kathode eine zum Zerstäuben bestimmte Materialplatte aus einer Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Verbindung und einer Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften trägt.In addition, the present invention relates to a device for Implementation of the method according to the invention, which is characterized by that in a gas-tight sealable, evacuable and with an atmosphere of inert gas in the vicinity of the recipient below or above a carrier for the optical substrates to be coated and at a distance from this at least one sputter source is arranged, the cathode of which is one for sputtering certain material plate made of an alumina-silica compound and a Bears substance with reversible photochromic properties.
Diese Einrichtung ist dann vorzugsweise so ausgestaltet, dass im Rezipienten zwei Sputter-Quellen bzw. eine Sputter-Quelle und eine Elektrodenstrahlkanone angeordnet sind, mit einer vorzugsweise einstellbaren Neigung zueinander, derart, dass sich die Bahnen der von den Kathoden-Materialplatten abgeschlagenen Atome zum zu beschichtenden Substrat hin vor deren Ablagerung kreuzen, wobeijdann die eine Kathoden-Materialplatte aus einer Aluminiumtxid-Siliziumdioxid-Verbindung und die andere Kathoden-Materialplatte wenigstens teilweise aus einer Substanz mit reversiblen photochromischein Eigenschaften besteht.This device is then preferably designed so that in the recipient arranged two sputter sources or a sputter source and an electron beam gun are, with a preferably adjustable inclination to each other, such that the paths of the atoms knocked off from the cathode material plates to the to be coated Cross the substrate before they are deposited, with the one cathode material plate made of an aluminum oxide-silicon dioxide compound and the other cathode material plate at least in part of a substance with reversible photochromic properties consists.
Eine solche Einrichtung erlaubt dann eine optimale Steuerung des Zerstäubungs- und Beschichtungsvorganges durch Intensivierung des Zerstäubungsvorganges an der einen oder anderen Kathode und somit Aenderung der anteiligen Zusammensetzung der sich auf dem Substrat ablagernden Schicht.Such a device then allows an optimal control of the atomization and coating process by intensifying the atomization process on the one or the other cathode and thus change the proportional composition of the layer deposited on the substrate.
Eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist nachfolgend anhand der Zeichnung, welche in ganz schematischer Darstellung einen für das erfindungsgemässe Verfahren geeigneten Rezipienten zeigt, näher erläutert.An example embodiment of the device according to the invention to carry out the method according to the invention is shown below with reference to the drawing, which, in a very schematic representation, is one for the method according to the invention shows suitable recipients, explained in more detail.
Die gezeigte beispielsweise Einrichtung zur Herstellung beispielsweise von Brillengläsern mit reversiblen photochromischen Eigenschaften umfasst hier einen sogenannten Rezipienten 1, in dem sich tellerförmige Träger 2 je zur Aufnahme einiger zu beschichtender Gläser 3 befinden. Diese Träger 2 stützen sich drehbar um jeweils eine Welle 4 auf einem mit einer Zentralwelle 6 umlaufenden Tisch 5 ab. Ueber Getriebemittel a zwischen der Zentralwelle 6 und den Trägerwellen 4 wird dabei ein Planetenantrieb gebildet, wie der Darstellung ohne weiteres entnommenlwerden kann. Die Zentralwelle 6 wird dabei von einem Motor 7 angetrieben, welcher Motor über eine geeignete Zuleitung 7'mit einer zentralen Steuereinheit 50 der Einrichtung in Verbindung steht. Solche Anordnungen sind soweit ansich bekannt.The example device shown for production, for example of lenses with reversible photochromic properties here includes one so-called recipient 1, in which plate-shaped carrier 2 each to accommodate some Glasses 3 to be coated are located. These carriers 2 are rotatably supported by each a shaft 4 on a table 5 rotating with a central shaft 6. About transmission means a between the Central shaft 6 and the carrier shafts 4 is thereby a planetary drive is formed, as can easily be seen in the illustration can. The central shaft 6 is driven by a motor 7, which motor Via a suitable supply line 7 ′ to a central control unit 50 of the device communicates. Such arrangements are known per se.
Unter Rotation der Zentralwelle 6 gelangen dann die mit den Planetenträgern 2 umlaufenden Gläser 3 aus der in der Darstellung rechten Vorwärmstellung unter der Heizung 11 in eine linksseitige Beschichtungsstellung unter der Oeffnung 9' einer ortsfesten oder verstellbaren Blende 9 wie das nachfolgend noch näher beschrieben ist. Die Heizung 11 ist ebenfalls über eine Speise-und Steuerleitung mit der zentralen Steuereinheit 50 verbunden.With the rotation of the central shaft 6, those with the planetary carriers then arrive 2 circumferential glasses 3 from the preheating position on the right in the illustration below the heater 11 in a left-side coating position under the opening 9 ' a stationary or adjustable diaphragm 9 as described in more detail below is. The heater 11 is also connected to the central one via a feed and control line Control unit 50 connected.
Der Rezipient 1 ist über eine, mit einer Pumpe 12 verbundenen Saugleitung 13 evakuierbar und über eine Druckleitung 15 und ein Reduzierventil 14 mit einer Quelle inerten Gases verbunden, um den Rezipienten 1 mit einer Atmosphäre dieses Gases zu versehen. Auch hier kann eine zentrale Steuerung von der Steuereinheit 50 her über entsprechende Zuleitungen 12' bzw. 14' erfolgen.The recipient 1 is via a suction line connected to a pump 12 13 evacuated and via a pressure line 15 and a reducing valve 14 with a Source of inert gas connected to the recipient 1 with an atmosphere of this To provide gas. Even central control of the Control unit 50 take place via corresponding feed lines 12 'and 14'.
Um nun die Gläser 3 oder andere optische Substrate auf den Planetenträgern 2 erfindungsgemäss mit einer Schicht aus einer Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Verbindung und einer Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften zu versehen, sind im Rezipienten 1 oberhalb der Blende 9 und distanziert von dieser hier zwei Sputter-Quellen 30 und 40 vorgesehen, wobei die Sputter-Quelle 30, in der Darstellung links, deren Aufbau mit einer Kathode 32 und einer, erstere umgebenden Anode 31 erkennen lässt. Anode und Kathode beider Sputter-Quellen 30 und 40 sind mit einem Erregerstromkreis 20 verbunden, der seinerseits wieder über eine Zuleitung 20' mit der zentralen Steuereinheit 50 in Wirkungsverbindung steht.To now the glasses 3 or other optical substrates on the planet carriers 2 according to the invention with a layer made of an aluminum oxide-silicon dioxide compound and to provide a substance with reversible photochromic properties in the recipient 1 above the diaphragm 9 and here two sputtering sources are distanced from it 30 and 40 are provided, the sputter source 30, in the illustration on the left, whose Structure with a cathode 32 and an anode 31 surrounding the former can be seen. The anode and cathode of both sputter sources 30 and 40 are connected to an excitation circuit 20, which in turn is connected to the central control unit via a supply line 20 ' 50 is in functional connection.
Die Sputter-Quellen 30 und 40 sind handelsüblich und können hochfrequent oder mit Gleichstrom betrieben sein.The sputter sources 30 and 40 are commercially available and can be high-frequency or operated with direct current.
Wie die in der Darstellung rechte Sputter-Quelle 40 mehr im Einzelnen erkennen lässt, ist diese - wie auch die andere Sputter-Quelle 30 - nach zwei Seiten in Richtung des dargestellten Doppelpfeiles schwenkbar über einen Träger 44 am Rezipienten 1 abgestützt. Damit können die beiden Sputter-Quellen 30 und 40 in eine verstellbare Neigung zueinander gebracht werden, derart, dass sich die Strahlungsbahnen gemäss der Darstellung vor der Blendenöffnung 9' kreuzen, wie das nachfolgend noch näher erläutert ist.Like the sputter source 40 on the right in the illustration in more detail shows, this is - as well the other sputter source 30 - pivotable over to two sides in the direction of the double arrow shown a carrier 44 is supported on the recipient 1. This enables the two sputtering sources 30 and 40 are brought into an adjustable inclination to one another, such that the radiation paths cross each other in front of the aperture 9 'according to the illustration, as is explained in more detail below.
Jede der genannten Kathoden der beiden Sputter-Quellen 30 und 40 trägt nun eine zum Zerstäuben bestimmte Materialplatte 33 bzw. 43, wobei hier die eine Platte aus einer Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Verbindung und die andere Platte aus einer solchen Verbindung mit einer Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften besteht.Each of the named cathodes of the two sputter sources 30 and 40 carries now a material plate 33 or 43 intended for atomization, the one here Plate made of an alumina-silica compound and the other plate made of such a compound with a substance with reversible photochromic properties consists.
Für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird der Rezipient 1 nach seiner Beschickung evakuiert und gegebenenfalls zur Reinigung der zu beschichtenden Oberflächen der Substrate 3 ein sogenanntes Sputter-Aetzen mittels Hochfrequenzentladung vorgenommen, wofür die zusätzliche Blende 10 vorgesehen ist. Dieser Vorgang ist ans ich bekannt und nicht erfindungswesentlich, weshalb hier auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet werden kann. Zum Beispiel können hier auch noch andere Reinigungstechniken Anwendung finden, beispielsweise die von der gleichen Anmelderin in ihrer CH-AS Nr. 632 892 G beschriebenen Infrarotbestrahlung.For the implementation of the method according to the invention, the recipient 1 evacuated after its loading and, if necessary, for cleaning the ones to be coated Surfaces of the substrates 3 a so-called sputter etching by means of high frequency discharge made for what the additional panel 10 is provided. This The process is known to me and is not essential to the invention, which is why we are referring to a detailed description can be dispensed with. For example, here too still other cleaning techniques can be used, such as that of the same Applicant in her CH-AS No. 632 892 G described infrared radiation.
Zur Einleitung und Aufrechterhaltung der Sputter-Entladung wird dann ein inertes Gas bis zu einem Druck von beispielsweise einigen hundertstel Torr eingelassen.To initiate and maintain the sputter discharge is then admitted an inert gas up to a pressure of, for example, a few hundredths of Torr.
Nunmehr kann, entsprechend der Ansteuerung des Erregerstromkreises 20, gleichzeitig und zeitverschoben die A1202 - SiO2 - Verbindung von der Kathode der einen Sputter-Quelle und die Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften, gegebenenfalls in einer Verbindung von Aluminiumoxid-Siliziumdioxid, von der Kathode der anderen Sputter-Quelle zerstäubt werden.Now can, according to the control of the excitation circuit 20, at the same time and time-shifted, the A1202-SiO2 connection from the cathode the one sputtering source and the substance with reversible photochromic properties, optionally in a compound of alumina-silica, from the cathode the other sputter source are atomized.
Wie leicht gesehen werden kann, gestattet hierbei der vorbeschriebene Aufbau der erfindungsgemässen Einrichtung eine optimale Steuerung des Zerstäubungs- und Beschichtungsvorganges durch Intensivierung des Zerstäubungsvorganges an der einen oder anderen Kathode und somit Aenderung der anteiligen Zusammensetzung der sich auf dem Substrat ablagernden Schicht.As can be easily seen, the above allows here Structure of the device according to the invention an optimal control of the atomization and coating process by intensifying the atomization process on the one or the other cathode and thus change the proportional composition of the layer deposited on the substrate.
Vorteilhaft werden dabei Schichten von ca. 800 bis 1'000 nm (Nanometer) erzeugt, deren chemische und mechanische Eigenschaften jenen eines Glases entsprechen.Layers of approx. 800 to 1,000 nm (nanometers) are advantageous. whose chemical and mechanical properties correspond to those of glass.
Wie weiter gesehen werden kann, können auch hier mit Hilfe der vorhandenen und weiterer Blenden übliche Abstufungen in der Schichtdicke auf dem Substrat erhalten werden.As can be seen further, here too, with the help of the existing and further diaphragms receive the usual gradations in the layer thickness on the substrate will.
Weiter lässt sich das erfindungsgemässe Verfahren auch mit einer Reihe anderer modifizierter Anordnungen durchführen. Grundsätzlich ist es schon möglich, eine erfindungsgemässe Beschichtung derart zu erreichen, dass die Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Verbindung sowie die Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften gemeinsam von einer Kathode einer gemeinsamen Sputter-Quelle zerstäubt werden.The method according to the invention can also be used with a series perform other modified arrangements. In principle it is already possible a coating according to the invention in such a way achieve that Alumina-silica compound as well as the substance with reversible photochromic Properties sputtered together from a cathode of a common sputtering source will.
Weiter kann die Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Verbindung auch mittels Elektrodenstrahlkanone freigesetzt werden und ferner kann die Anordnung auch so sein, dass sich die Substrate über den Sputter-Quellen befinden und letztere nach oben zerstäuben.The aluminum oxide-silicon dioxide compound can also be used by means of Electrode gun are released and furthermore the arrangement can also be so be that the substrates are above the sputtering sources and the latter after atomize above.
Aus dem Vorstehenden ergibt sich jedenfalls ein Verfahren zur Herstellung optischer Substrate mit reversiblen photochromischen Eigenschaften, sowie ein Substrat nach diesem Verfahren und eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, wonach es nunmehrmöglich ist, eine Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Verbindung zusammen mit einer Substanz mit reversiblen photochromischen Eigenschaften nachträglich auf ein optisches Substrat aufzubringen und diesem so nachträglich die reversiblen photochromischen Eigenschaften zu vermitteln. Hierbei lässt sich, wie dem Vorbeschriebenen entnommen werden kann, nunmehr praktisch von Substrat zu Substrat bzw. von Charge zu Charge der Absorptionsgrad durch entsprechende qualitative und quantitative halogenhaltige Beschichtung an Ort variieren und das Substrat praktisch beliebig vor- und nachvergüten. Weiter ist es nunmehr möglich, auch Kunststoff-Substrate, insbesondere Brillengläser aus Kunststoff, beispielsweise aus Polydiäthylenglycoldiallylcarbonaten, photochromisch auszurüsten, wobei zudem noch eine vergleichsweise dem Kunststoff relativ harte, kratzfeste Oberfläche entsteht.In any case, a method for production results from the above optical substrates with reversible photochromic properties, as well as a substrate according to this procedure and a device for carrying out this procedure, after which it is now possible to use an alumina-silica compound together a substance with reversible photochromic properties afterwards To apply optical substrate and this so subsequently the reversible photochromic To convey properties. Here, as can be seen from the above can now be practically of Substrate to substrate or from Batch to batch of the degree of absorption through appropriate qualitative and quantitative halogen-containing coating vary in place and the substrate is practically arbitrary pre- and post-compensation. It is now also possible to use plastic substrates, in particular ophthalmic lenses made of plastic, for example made of polydiethylene glycol diallyl carbonates, to equip photochromically, and also a comparative to the plastic relatively hard, scratch-resistant surface is created.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH144983A CH662188A5 (en) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | METHOD AND DEVICE FOR COATING OPTICAL SUBSTRATES WITH REVERSIBLE PHOTOCHROMIC PROPERTIES. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3409342A1 true DE3409342A1 (en) | 1984-09-20 |
Family
ID=4210723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19843409342 Ceased DE3409342A1 (en) | 1983-03-16 | 1984-03-14 | Method and device for producing optical substrates having reversible photochromic properties |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH662188A5 (en) |
| DE (1) | DE3409342A1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2587501A1 (en) * | 1985-03-29 | 1987-03-20 | Ppg Industries Inc | METHOD FOR MANUFACTURING A PLASTIC PHOTOCHROMIC ARTICLE |
| EP0306612A1 (en) * | 1987-08-26 | 1989-03-15 | Balzers Aktiengesellschaft | Process for depositing layers on substrates |
| EP0450163A1 (en) * | 1990-03-31 | 1991-10-09 | Leybold Aktiengesellschaft | Apparatus for coating a substrate with materials, for example with metals |
| EP1293586A3 (en) * | 2001-09-13 | 2004-02-04 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Apparatus for coating substrates with curved surfaces by pulsed magnetron sputtering |
| EP1892316A2 (en) | 2006-08-25 | 2008-02-27 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Films containing halogen |
| US20090294279A1 (en) * | 2005-01-19 | 2009-12-03 | Ulvac, Inc. | Sputtering apparatus and film forming method |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH688529A5 (en) | 1994-12-05 | 1997-10-31 | Satis Vacuum Ind Ag | Means for coating optical substrates. |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2553326A1 (en) * | 1974-12-23 | 1976-07-01 | American Optical Corp | STABILIZED PHOTOCHROME MATERIALS |
| DE2507656A1 (en) * | 1974-11-29 | 1976-08-12 | American Optical Corp | CARRIER WITH A PHOTOTROPIC LAYER ON IT |
-
1983
- 1983-03-16 CH CH144983A patent/CH662188A5/en not_active IP Right Cessation
-
1984
- 1984-03-14 DE DE19843409342 patent/DE3409342A1/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2507656A1 (en) * | 1974-11-29 | 1976-08-12 | American Optical Corp | CARRIER WITH A PHOTOTROPIC LAYER ON IT |
| DE2553326A1 (en) * | 1974-12-23 | 1976-07-01 | American Optical Corp | STABILIZED PHOTOCHROME MATERIALS |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Handbookof Thin Film Technology, ed.: L.I. Maissel and R. Glang, Mc-Graw Hill Book Company, New York, 1970, S. 3-14,3-15, 4-37 bis 4-41 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2587501A1 (en) * | 1985-03-29 | 1987-03-20 | Ppg Industries Inc | METHOD FOR MANUFACTURING A PLASTIC PHOTOCHROMIC ARTICLE |
| EP0306612A1 (en) * | 1987-08-26 | 1989-03-15 | Balzers Aktiengesellschaft | Process for depositing layers on substrates |
| EP0450163A1 (en) * | 1990-03-31 | 1991-10-09 | Leybold Aktiengesellschaft | Apparatus for coating a substrate with materials, for example with metals |
| EP1293586A3 (en) * | 2001-09-13 | 2004-02-04 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Apparatus for coating substrates with curved surfaces by pulsed magnetron sputtering |
| US20090294279A1 (en) * | 2005-01-19 | 2009-12-03 | Ulvac, Inc. | Sputtering apparatus and film forming method |
| EP1892316A2 (en) | 2006-08-25 | 2008-02-27 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Films containing halogen |
| DE202007019519U1 (en) | 2006-08-25 | 2013-03-21 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Halogen-containing layers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CH662188A5 (en) | 1987-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE68929053T2 (en) | Magnetron sputtering system and process | |
| DE69808535T2 (en) | Method of manufacturing an organic electroluminescent device | |
| DE69123618T2 (en) | Method and apparatus for making a transparent conductive film | |
| DE2902848C2 (en) | Process for the production of thin optical multilayers | |
| DE2824818A1 (en) | ION BEAM SPUTTER IMPLANTING PROCEDURE | |
| DE4341173B4 (en) | Device and method for depositing different materials on a substrate | |
| EP0165413A1 (en) | Process for the deposition of silicon compound optical layers by cathodic sputtering, and use of a formed silicon body as a target for this process | |
| EP0529268A2 (en) | Anti-reflex hard coating for plastic lenses | |
| DE10082309B4 (en) | Phase shifter film, phase shift mask blank, phase shift mask, manufacturing method thereof, and exposure methods | |
| DE3329504A1 (en) | HEAT WAVE SHIELDING LAMINATION | |
| DE112011103399T5 (en) | A silicon-titanium oxide coating, coated article comprising a silicon-titanium oxide coating, and method of making the same | |
| DE60320375T2 (en) | NON-THERMOMETRIC NIOX-CERAMIC TARGET | |
| EP1626433B1 (en) | Magnetron sputtering device, cylinder cathode and a method of applying thin multi-component films to a substrate | |
| EP0698798A2 (en) | Coated optical plastic lens | |
| DE2916539A1 (en) | PHOTOGRAPHICAL PROCESS FOR COPYING AN IMAGE STRUCTURE OF A CATHODE BEAM TUBE AND FILTER FOR CARRYING OUT SUCH A PROCESS | |
| DE3409342A1 (en) | Method and device for producing optical substrates having reversible photochromic properties | |
| DE3934887A1 (en) | Deposition of thin magnetic films with constant thickness - uses sputtering method in which substrates perform specified planetary motions | |
| DE10100223A1 (en) | Process for coating a substrate and coated article | |
| EP1407059A1 (en) | Method and device for producing an optically effective system of layers | |
| DE2063580C2 (en) | Process for applying a transparent, electrically conductive indium oxide layer | |
| EP1737997B1 (en) | Device for coating both sides of a substrate with a hydrophobic layer | |
| EP3133184B1 (en) | Method of forming a layer having high light transmission and/or low light reflection | |
| WO2005093781A1 (en) | Method and arrangement for production of gradient layers or layer sequences by means of physical vacuum atomisation | |
| DE4204763C1 (en) | ||
| DE2805884B2 (en) | Liquid crystal display device with a fluorescent panel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8125 | Change of the main classification |
Ipc: G02B 5/23 |
|
| 8131 | Rejection |