ISO 9211 Optique et photonique - Revêtements optiques

ISO 9211 Optique et photonique - Revêtements optiques

Les propriétés optiques d'une surface revêtue sont caractérisées par des valeurs spectrophotométriques. Ces valeurs correspondent à l'énergie transportée par les ondes électromagnétiques (lumineuses ou non) et varient en fonction de la longueur d'onde, de l'angle d'incidence et de l'état de polarisation. Des effets supplémentaires dus à la diffusion peuvent également se produire.

ISO 9211 Optique et photonique - Revêtements optiques

La dépendance fonctionnelle spectrale est généralement indiquée en incluant la longueur d'onde entre parenthèses dans le symbole. La longueur d'onde peut être remplacée par le nombre d'onde ou l'énergie du photon.

Lorsqu'un revêtement est utilisé sous un angle d'incidence non nul, ses propriétés dépendent de l'état de polarisation du rayonnement incident et peuvent influencer l'état de polarisation résultant. Dans ce cas, il peut être nécessaire de spécifier l'orientation du vecteur champ électrique par rapport au plan d'incidence.

Les revêtements sont définis par leur fonction, c'est-à-dire la nature du changement fondamental des propriétés de surface qu'ils produisent. Un revêtement destiné à remplir une fonction principale peut également avoir une ou plusieurs fonctions secondaires. Leur importance relative par rapport à la fonction principale doit être précisée. Pour les applications visuelles, une surface peut être caractérisée par des paramètres colorimétriques. Ceux-ci dépendent de la source d'éclairage de référence, de l'observateur de référence et des propriétés optiques de la surface.

Les paramètres colorimétriques ne sont pas couverts par la présente norme. Des exemples de défauts de revêtement sont présentés à l'annexe A. Les méthodes d'essai pour les défauts de surface sont décrites dans l'ISO 14997.

La norme « ISO 9211 Optique et photonique - Revêtements optiques », élaborée par l'Organisation internationale de normalisation (ISO), comprend les sous-sections suivantes développées sous le même titre :

  • La norme ISO 9211-1 Partie 1 : Vocabulaire définit les termes relatifs aux traitements optiques. Ces termes sont répartis en quatre classes :
    • Conditions générales
    • Termes relatifs aux propriétés optiques d'une surface revêtue
    • Termes de polarisation
    • Autres termes connexes

La présente norme définit le traitement de surface des composants et substrats, à l'exclusion des optiques ophtalmiques (verres), par application de revêtements optiques et fournit une forme normalisée pour leur spécification. Elle définit les caractéristiques générales et, le cas échéant, les méthodes d'essai et de mesure, mais n'a pas pour objet de définir la méthode de traitement.

  • ISO 9211-2 Partie 2 : Propriétés optiques : La série de normes ISO 9211 définit les spécifications des revêtements optiques, à l'exclusion des verres ophtalmiques. Elle précise comment déterminer les propriétés optiques des revêtements et comment représenter graphiquement leur caractérisation spectrale. Elle définit les propriétés générales et les méthodes d'essai et de mesure, le cas échéant, mais ne vise pas à définir la méthode de mise en œuvre.

Lors de la spécification des propriétés optiques, il convient de préciser les indices de réfraction du milieu incident et du milieu d'émission. L'état de polarisation du rayonnement incident doit également être spécifié si l'angle d'incidence est différent de zéro ou si une plage d'angles d'incidence est indiquée. Si la polarisation n'est pas spécifiée, on suppose un rayonnement non polarisé. Les propriétés optiques d'un revêtement doivent être déterminées à l'aide de la formulation donnée et expliquée dans la présente norme, fournissant ainsi une description complète du revêtement en termes d'un ensemble minimal de propriétés optiques. Les paramètres de diffusion ou colorimétriques, ainsi que d'autres propriétés optiques similaires, font l'objet d'un accord entre le fabricant et le client, le cas échéant. Si les propriétés optiques du revêtement doivent être obtenues à une température ou une plage de températures spécifique, une note doit l'indiquer.

Les conditions de mesure pour la caractérisation spectrophotométrique doivent être conformes aux normes ISO 15368 et ISO 19962 ou à une méthode équivalente. Ces conditions dépendent du principe de la méthode de mesure et des instruments utilisés (tels que l'angle d'incidence, l'état de polarisation, la gamme spectrale et la largeur de bande du faisceau de mesure) et doivent être enregistrées avec suffisamment de précision pour permettre la vérification de la mesure.

  • La norme ISO 9211-3 Partie 3 : Durabilité environnementale spécifie les catégories d’utilisation générale et d’utilisation standard des revêtements optiques, ainsi que les essais environnementaux requis pour prouver leur conformité aux spécifications requises. Les propriétés mécaniques et chimiques des éléments optiques traités, et plus généralement leur durabilité environnementale, peuvent être évaluées par diverses méthodes.

Les méthodes d'essai sont généralement décrites dans différentes sections des normes ISO 9022 et ISO 9211-4. Ces méthodes ont été sélectionnées pour fournir des résultats significatifs et représentatifs de l'exposition réelle des éléments optiques dans leurs environnements de fonctionnement, en alternative aux exigences minimales décrites dans les normes ISO 9211-5 à ISO 9211-8, relatives au type de revêtement.

  • L'ISO 9211-4 Partie 4 : Méthodes d'essai spécifiques décrit les procédures d'essai spécifiques pour les essais de durabilité environnementale des revêtements définis dans l'ISO 9211-3, mais non décrits dans d'autres références normatives. Ces essais sont généralement réalisés en parallèle avec d'autres essais de durabilité environnementale, comme indiqué à l'annexe A de l'ISO 9211-3.

Avant et après toute inspection ou tout essai d'un échantillon revêtu (composant ou échantillon témoin), celui-ci doit être soigneusement nettoyé afin d'éliminer toute saleté, empreinte digitale, tache et autres résidus similaires. La durée de conservation recommandée est d'au moins 12 heures à température ambiante après le revêtement, ou selon l'accord entre le fabricant et l'acheteur.

Cette norme décrit les méthodes d’essai suivantes :

    • Essais de résistance à l'abrasion (méthode de conditionnement 01 : abrasion)
    • Tests d'adhérence (méthode de conditionnement 02 : adhérence)
    • Test de hachures croisées (méthode de conditionnement 03 : hachures croisées)
    • Tests de solubilité (méthode de conditionnement 04 : solubilité)
  • La norme ISO 9211-5 Partie 5 : Exigences minimales relatives aux revêtements antireflets décrit les exigences minimales relatives aux effets optiques et aux propriétés mécaniques, chimiques et environnementales des revêtements antireflets. Cette norme s'applique aux revêtements antireflets destinés aux applications optiques. L'utilisateur peut ainsi s'appuyer sur des données numériques définies, tandis que le fabricant de couches minces a la possibilité de choisir le matériau et la méthode de production.
    • La norme ISO 9211-6 Partie 6 : Exigences minimales relatives aux revêtements réfléchissants décrit les exigences minimales relatives aux effets optiques et aux propriétés mécaniques, chimiques et environnementales des revêtements métalliques réfléchissants. Cette norme s'applique aux revêtements métalliques réfléchissants à base d'aluminium ou d'argent pour applications optiques. L'utilisateur peut ainsi s'appuyer sur des données numériques définies, tandis que le fabricant de couches minces a le choix des matériaux et des méthodes de production.
    • La norme « ISO 9211-7 Partie 7 : Exigences minimales relatives aux revêtements pour séparateurs de faisceau neutres » décrit les exigences minimales relatives aux propriétés optiques, mécaniques, chimiques et environnementales des revêtements pour séparateurs de faisceau neutres. Cette norme s'applique aux revêtements pour séparateurs de faisceau neutres destinés aux applications optiques. Les utilisateurs peuvent ainsi s'appuyer sur des données numériques définies, tandis que les fabricants de couches minces ont la possibilité de choisir leurs matériaux et leurs méthodes de production.

    Les exigences minimales s'appliquent aux revêtements des séparateurs de faisceaux neutres. Les exigences minimales pour tous les types de revêtements sont répertoriées dans les tableaux suivants :

      • Exigences minimales pour tous les types de revêtements d'espacement de poutres non sollicitées
      • Exigences minimales pour les types de revêtement sans contrainte D1 à D4
      • Exigences minimales pour les revêtements sans contrainte M1 et M2
      • Réflectance et transmittance des revêtements des séparateurs de faisceaux neutres
  • La norme « ISO 9211-8 Partie 8 : Exigences minimales relatives aux revêtements utilisés en optique laser » décrit les exigences minimales relatives aux fonctions optiques des revêtements, notamment leur capacité de gestion de la puissance laser et leur résistance aux contraintes mécaniques, chimiques et climatiques. Cette norme s'applique aux revêtements utilisés en optique laser. Les utilisateurs peuvent ainsi s'appuyer sur des données numériques définies, tandis que les fabricants de couches minces ont la possibilité de choisir les matériaux et les méthodes de production.
  • Cette norme couvre les composants laser avec traitements de surface et substrats définis conformément aux définitions données dans la norme ISO 9211-1.

    La série de normes ISO 9211 est importante car elle définit les revêtements optiques utilisés sur les éléments optiques tels que les lentilles, les miroirs et les fenêtres, en établissant des spécifications et une terminologie claires. Cette norme garantit cohérence, qualité et performance dans les secteurs qui dépendent des systèmes optiques, tels que l'aérospatiale, la défense, les dispositifs médicaux et les technologies d'imagerie.

    Ces normes sont considérées comme importantes pour les raisons suivantes :

    • Normalisation de la terminologie : ces normes créent un langage commun pour décrire les revêtements optiques tels que les revêtements antireflets, hautement réfléchissants, à division de faisceau et filtrants, rendant la communication entre les fabricants, les fournisseurs et les clients plus claire et plus efficace.
    • Détermination des performances du revêtement optique : permet aux utilisateurs de déterminer les propriétés clés telles que :
      • Réflexion et transmittance
      • force
      • Résistance environnementale (par exemple contre l'humidité, l'abrasion ou les radiations)

    Cela garantit que les revêtements fonctionnent de manière fiable dans les conditions prévues.

    • Interopérabilité et compatibilité : en adhérant à l'ensemble de normes ISO 9211, les composants optiques de différents fabricants sont plus susceptibles d'être compatibles, prenant en charge l'intégration dans des systèmes plus grands sans nécessiter d'adaptation particulière.
    • Contrôle qualité et tests : Ces normes définissent les procédures de test et les exigences de performance qui aident les fabricants à maintenir une qualité constante et à répondre aux spécifications des clients. Ceci est particulièrement crucial pour les applications à haut risque telles que l'optique militaire, les satellites et l'imagerie médicale.
    • Sécurité et fiabilité des produits : dans les domaines où la précision et la fiabilité sont essentielles (par exemple, les lasers en chirurgie ou les télescopes dans l’espace), ces normes garantissent que les revêtements ne tombent pas en panne ou ne se détériorent pas de manière inattendue.
    • Commerce mondial et conformité : les normes ISO sont reconnues à l'échelle internationale, donc l'utilisation des normes ISO 9211 aide les entreprises à :
      • Conformité aux réglementations dans différents pays
      • Accès facilité aux marchés internationaux
      • Évitez les recertifications coûteuses

    Par conséquent, les normes ISO 9211 sont essentielles pour garantir des performances élevées, la fiabilité et la cohérence des revêtements optiques dans un large éventail d'applications. Elles favorisent une communication efficace, améliorent la qualité des produits et facilitent le commerce international et la conformité.

    Notre organisation, qui accompagne depuis des années des entreprises de tous secteurs grâce à un large éventail d'activités de test, de mesure, d'analyse et d'évaluation, dispose d'une équipe performante qui suit de près les avancées scientifiques et technologiques mondiales et s'améliore constamment. Dans ce contexte, nous proposons également des services de test conformes à la norme ISO 9211 Optique et photonique - Revêtements optiques.

    WhatsApp