As famílias de revestimentos confundem-se facilmente porque são todas pilhas de filme fino construídas nas mesmas câmaras. O que difere é a função: uns revestimentos maximizam a luz transmitida, outros removem uma banda, outros produzem cor e outros protegem o substrato do ambiente. Esta matriz apresenta como escolher entre eles e que números pertencem à especificação.
Guias do Comprador na prática
Este artigo reúne a orientação prática que mais frequentemente damos quando os clientes nos pedem para especificar esta gama, juntamente com os números por trás de cada recomendação.
Revestimentos anti-refletores: mais luz, menos brilho
Um revestimento AR existe para reduzir a reflexão numa superfície. O vidro óptico sem revestimento reflete cerca de quatro por cento por face, e uma janela de duas faces perde assim quase oito por cento da luz enquanto produz as imagens fantasma que os utilizadores notam primeiro. Um revestimento de fluoreto de magnésio monocamada reduz cada superfície para cerca de um e meio por cento; uma pilha multicamada de banda larga atinge menos de meio por cento e menos de um quarto de por cento em trabalho de precisão. Especifique a banda, a refletância média e no pior caso, o nevoeiro e a cor aceitável da reflexão residual. Na maioria dos sistemas, a segunda superfície contribui com tanta luz refletida quanto a primeira, pelo que uma especificação que reveste apenas uma face renuncia à maior parte da melhoria disponível.
Revestimentos IR-cut: separar a luz visível do infravermelho próximo
Os sensores de silício respondem ao infravermelho próximo, que de outro modo destruiria a cor. Um revestimento IR-cut reflete essa banda com uma pilha de interferência, mantendo a peça fria e a transição abrupta — tipicamente 10 a 30 nanómetros — com transmitância visível acima de 90 por cento e bloqueio de OD2 a OD4. A dificuldade é angular: a extremidade desloca-se para comprimentos de onda mais curtos à medida que o ângulo de incidência aumenta, pelo que um sistema grande-angular precisa ou de uma transição mais larga, ou de um elemento absorvente, ou de uma flexibilização da tolerância de cor em todo o campo. Especifique o comprimento de onda de corte, a profundidade de bloqueio, a inclinação da extremidade e, acima de tudo, o ângulo de incidência em que a curva é medida.
Revestimentos de cor e dicróicos: produzir um comprimento de onda, não removê-lo
Filtros de cor feitos por revestimento em vez de tingimento mantêm a cor permanentemente, porque não há corante orgânico para desvanecer. O projeto define uma banda de passagem, uma transição e um nível de bloqueio fora de banda, e o mesmo processo pode colocar várias cores numa única placa ou imprimir um logótipo numa cor definida. A tolerância divide-se em dois sistemas: a tolerância espectral, tipicamente mais ou menos cinco nanómetros num comprimento de onda dominante e dois nanómetros numa extremidade de precisão, e o registo geométrico, tipicamente mais ou menos 0.05 mm para peças padronizadas. Ambos pertencem ao desenho, juntamente com o ângulo de aceitação e o fluxo máximo que a peça irá receber.
Revestimentos de quartzo, safira e janelas IR
Janelas no ultravioleta, em trajetórias de laser de alta energia ou no infravermelho médio são construídas em materiais que se comportam de forma diferente do vidro óptico comum. A sílica fundida transmite a partir de cerca de 185 nanómetros e tolera alta energia laser; a safira acrescenta dureza e chega a cerca de 4.5 micrómetros; o germânio, o silício e o seleneto de zinco cobrem as bandas térmicas. Os revestimentos nestes substratos devem controlar a absorção em vez de apenas a refletância, porque a energia absorvida transforma-se em calor e o calor transforma-se num desvio de foco. Especifique o limiar de dano a laser no comprimento de onda de funcionamento e na duração de pulso, e verifique-o em amostras testemunha do mesmo lote de material em vez de confiar apenas num certificado.
Revestimentos de durabilidade e ambientais
A pilha funcional é apenas metade da especificação; a superfície exterior decide como a peça se comporta em campo. Camadas de óxido duro passam em ensaios de abrasão de lápis e de lã de aço, o que importa em qualquer superfície que o utilizador toca. Revestimentos superiores hidrofóbicos e oleofóbicos fazem com que a chuva e as impressões digitais escorram em vez de mancharem, e são geralmente especificados com um ângulo de contacto da água acima de 100 graus mais uma figura de durabilidade de abrasão, porque a camada é consumida pela limpeza. Camadas antiestáticas reduzem a atração de pó onde a limpeza importa, e camadas de barreira impedem a migração alcalina em ambientes húmidos em substratos com ácalis.
Corresponder o revestimento à aplicação
A ordem de seleção que funciona de forma fiável é: identificar a banda que o sistema deve deixar passar, identificar a banda que deve bloquear, decidir o ângulo de aceitação e depois escolher a família de revestimento que satisfaz as três a um custo aceitável. Só depois disso faz sentido escolher o substrato, porque o substrato altera a espessura óptica efetiva de cada camada. Os erros que se repetem são usar um revestimento AR apenas visível num sistema que também funciona sob iluminação de 850 nanómetros, usar um IR-cut dicróico à frente de uma lente grande-angular e revestir uma face quando a superfície traseira é a fonte dominante de brilho. Cada um destes é um erro de especificação em vez de fabrico, e cada um resolve-se escrevendo a aplicação no desenho.
Dados de seleção num relance
| Parâmetro | Valor típico | Notas |
|---|---|---|
| Refletância por superfície | R ≤ 0.5 % média, R ≤ 0.2 % alcançável | 420 - 680 nm |
| Ganho de transmissão | até 99 % numa face, > 99 % em ambas as faces | Face a 92 % B270 não revestido |
| Opções de banda | 400-700, 400-1100, 900-1700 nm, banda dupla | Banda larga ou afina |
| Substrato | B270, ultra-claro, borosilicato, quartzo, acrílico | 0.5 - 12 mm |
| Névoa | ≤ 0.3 %, tipicamente ≤ 0.1 % | Medidor de névoa |
| Abrasão | dureza de lápis 9H, passa em lã de aço 0000 | Pilhas de óxido duro |
| Adesão | teste de fita 4B ou melhor | Grades cruzadas |
| Ambiental | humidade 85/85, névoa salina, estável a UV | Grades de exterior disponíveis |
| Padrão de revestimento | face inteira, só abertura, ou mascarado | Margem 0.5 - 1 mm típica |
Perguntas frequentes
Que refletância consegue realmente atingir um revestimento AR?
Abaixo de 0.5 por cento de média por superfície é rotineiro, e abaixo de 0.2 por cento é alcançável através da banda visível com uma pilha multicamada. Uma transmissão total acima de 99 por cento é possível quando ambas as faces são revestidas.
Devo revestir um lado ou ambos?
Ambos, sempre que o orçamento permitir. A superfície traseira não revestida normalmente reflete tanta luz quanto o revestimento frontal remove, pelo que deixá-la a descoberto renuncia à maior parte do benefício e frequentemente introduz ghosting visível.
Quão durável é o revestimento num ecrã tátil?
As pilhas de óxido duro passam num teste de lápis 9H e abrasão de lã de aço 0000, e camadas superiores podem ser acrescentadas para resistência a impressões digitais. A durabilidade sob exposição diária a óleo de impressões digitais é normalmente limitada pelo método de limpeza, não pelo revestimento.
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