ISO 9211 Оптика и фотоника – Оптические покрытия

ISO 9211 Оптика и фотоника – Оптические покрытия

Оптические свойства покрытой поверхности характеризуются спектрофотометрическими величинами. Эти величины относятся к энергии, переносимой электромагнитными волнами (световыми или световыми), и варьируются в зависимости от длины волны, угла падения и состояния поляризации. Могут также возникать дополнительные эффекты, обусловленные рассеянием.

ISO 9211 Оптика и фотоника – Оптические покрытия

Спектральная функциональная зависимость обычно обозначается включением длины волны в скобки как части символа. Длина волны может быть заменена волновым числом или энергией фотона.

При использовании покрытия при ненулевом угле падения его свойства зависят от состояния поляризации падающего излучения и могут влиять на результирующее состояние поляризации. В этом случае может потребоваться задание ориентации вектора напряжённости электрического поля относительно плоскости падения.

Покрытия определяются своей функцией, то есть характером фундаментального изменения свойств поверхности, которое они обеспечивают. Покрытие, предназначенное для выполнения основной функции, может также включать одну или несколько дополнительных функций. Необходимо указать их относительную важность по отношению к основной функции. Для визуального применения поверхность может быть охарактеризована колориметрическими параметрами. Они зависят от источника опорного освещения, наблюдателя и оптических свойств поверхности.

Колориметрические параметры не являются частью настоящего стандарта. Примеры дефектов покрытий приведены в Приложении А. Методы испытаний на дефекты поверхности описаны в ISO 14997.

Стандарт «ISO 9211 Оптика и фотоника. Оптические покрытия», разработанный Международной организацией по стандартизации (ИСО), состоит из следующих подразделов, разработанных под тем же названием:

  • Стандарт ISO 9211-1 Часть 1: Словарь определяет термины, относящиеся к оптическим покрытиям. Эти термины делятся на четыре класса:
    • Общие условия
    • Термины, относящиеся к оптическим свойствам покрытой поверхности
    • Поляризационные термины
    • Больше связанных терминов

Настоящий стандарт определяет обработку поверхности компонентов и подложек, за исключением офтальмологической оптики (очков), путем нанесения оптических покрытий и устанавливает типовую форму их спецификации. Он определяет общие характеристики и, при необходимости, методы испытаний и измерений, но не предназначен для определения метода обработки.

  • ISO 9211-2 Часть 2: Оптические свойства: Серия стандартов ISO 9211 определяет технические характеристики оптических покрытий, за исключением офтальмологической оптики (очков). В ней описываются методы определения оптических свойств покрытий и графического отображения их спектральных характеристик. В ней приводятся общие свойства, а также методы испытаний и измерений (при необходимости), но она не предназначена для определения метода обработки.

При указании оптических свойств следует указывать показатели преломления падающей и излучающей сред. Также следует указывать состояние поляризации падающего излучения, если угол падения отличен от нуля или указан диапазон углов падения. Если поляризация не указана, предполагается неполяризованное излучение. Оптические свойства покрытия следует определять с использованием формулы, приведенной и пояснённой в настоящем стандарте, что обеспечивает исчерпывающее описание покрытия с точки зрения минимального набора оптических свойств. Параметры рассеяния или колориметрические параметры, а также другие подобные оптические свойства, если применимо, подлежат согласованию между изготовителем и потребителем. Если оптические свойства покрытия должны быть достигнуты при определённой температуре или диапазоне температур, это должно быть указано в примечании.

Условия измерения для спектрофотометрической характеризации должны соответствовать стандартам ISO 15368 и ISO 19962 или эквивалентному методу. Эти условия зависят от принципа метода измерения и используемых приборов (таких как угол падения, состояние поляризации, спектральный диапазон и ширина полосы пропускания измерительного луча) и должны быть достаточно подробно зафиксированы для обеспечения возможности проверки измерения.

  • Стандарт ISO 9211-3 Часть 3: Стойкость к воздействию окружающей среды определяет категории общего и стандартного применения оптических покрытий, а также испытания на воздействие окружающей среды, необходимые для подтверждения соответствия покрытий требуемым характеристикам. Механические и химические свойства оптических элементов с покрытием, а также, в более общем смысле, их стойкость к воздействию окружающей среды, можно оценить различными методами.

Методы испытаний, как правило, описаны в различных разделах ISO 9022 и ISO 9211-4. Эти методы испытаний были выбраны для получения значимых результатов, репрезентативных для фактического воздействия на оптические элементы в условиях их эксплуатации, в качестве альтернативы минимальным требованиям, описанным в ISO 9211-5 – ISO 9211-8, которые относятся к типу покрытия.

  • В стандарте ISO 9211-4 «Часть 4: Специальные методы испытаний» описаны специальные процедуры испытаний покрытий на стойкость к воздействию окружающей среды, которые определены в стандарте ISO 9211-3, но не описаны в других нормативных документах. Они обычно проводятся последовательно с другими испытаниями на стойкость к воздействию окружающей среды, как показано в Приложении A к стандарту ISO 9211-3.

До и после проверки или испытания образца с покрытием (компонента или контрольного образца) его следует тщательно очистить от грязи, отпечатков пальцев, пятен и подобных загрязнений. Рекомендуемый срок хранения составляет не менее 12 часов в условиях окружающей атмосферы после нанесения покрытия или по согласованию между производителем и покупателем.

В настоящем стандарте описаны следующие методы испытаний:

    • Испытания на стойкость к истиранию (метод кондиционирования 01: истирание)
    • Испытания на адгезию (метод кондиционирования 02: адгезия)
    • Тест перекрестного насечка (метод кондиционирования 03: перекрестный насечка)
    • Тесты на растворимость (метод кондиционирования 04: растворимость)
  • Стандарт «ISO 9211-5 Часть 5: Минимальные требования к антибликовым покрытиям» описывает минимальные требования к оптическим эффектам, а также механическим, химическим и экологическим свойствам антибликовых покрытий. Этот стандарт применяется к антибликовым покрытиям для оптических применений. Это позволяет пользователю полагаться на определённые числовые данные, в то время как производитель тонких плёнок имеет возможность выбора материала и метода производства.
    • Стандарт «ISO 9211-6 Часть 6: Минимальные требования к отражающим покрытиям» описывает минимальные требования к оптическим эффектам, а также механическим, химическим и экологическим свойствам отражающих металлических покрытий. Этот стандарт применяется к отражающим металлическим покрытиям на основе алюминия или серебра для оптических применений. Это позволяет пользователю полагаться на определённые числовые данные, в то время как производитель тонкоплёночных покрытий имеет возможность выбора материалов и методов производства.
    • Стандарт «ISO 9211-7 Часть 7: Минимальные требования к нейтральным светоделительным покрытиям» описывает минимальные требования к оптическим свойствам, а также механическим, химическим и экологическим свойствам нейтральных светоделительных покрытий. Этот стандарт применяется к нейтральным светоделительным покрытиям для оптических применений. Это позволяет пользователям полагаться на определённые числовые данные, в то время как производители тонких плёнок имеют возможность выбирать материалы и методы производства.

    Минимальные требования к нейтральным светоделительным покрытиям приведены в таблицах ниже.

      • Минимальные требования ко всем типам ненапряженных балочных дистанционных прокладок
      • Минимальные требования к покрытиям без напряжений типов D1–D4
      • Минимальные требования к покрытиям без напряжений М1 и М2
      • Отражение и пропускание нейтральных светоделительных покрытий
  • Стандарт «ISO 9211-8 Часть 8: Минимальные требования к покрытиям, используемым в лазерной оптике» описывает минимальные требования к оптическим функциям оптических покрытий, в частности, к их способности управлять мощностью лазера и стойкости к механическим, химическим и климатическим воздействиям. Этот стандарт распространяется на оптические покрытия, используемые в лазерной оптике. Это позволяет пользователям полагаться на определённые числовые данные, в то время как производители тонкоплёночных покрытий имеют возможность выбирать материалы и методы производства.
  • Настоящий стандарт распространяется на лазерные компоненты с обработкой поверхности и подложками, определенными в соответствии с определениями, приведенными в стандарте ISO 9211-1.

    Серия стандартов ISO 9211 важна, поскольку она определяет оптические покрытия, используемые на таких оптических элементах, как линзы, зеркала и окна, устанавливая чёткие спецификации и терминологию для них. Этот стандарт обеспечивает единообразие, качество и производительность в отраслях, использующих оптические системы, таких как аэрокосмическая, оборонная, медицинская и диагностическая промышленность.

    Эти стандарты считаются важными по следующим причинам:

    • Стандартизация терминологии: Эти стандарты создают общий язык для описания оптических покрытий, таких как антибликовые, высокоотражающие, светоделительные и фильтрующие покрытия, что делает коммуникацию между производителями, поставщиками и клиентами более понятной и эффективной.
    • Определение характеристик оптического покрытия: позволяет пользователям определять ключевые свойства, такие как:
      • Отражение и пропускание
      • прочность
      • Устойчивость к воздействию окружающей среды (например, к влаге, истиранию или радиации)

    Это гарантирует надежную работу покрытий в ожидаемых условиях.

    • Взаимодействие и совместимость: благодаря соблюдению набора стандартов ISO 9211 оптические компоненты от разных производителей с большей вероятностью будут совместимы, что позволяет интегрировать их в более крупные системы без необходимости специальной адаптации.
    • Контроль качества и испытания: Эти стандарты определяют процедуры испытаний и требования к эксплуатационным характеристикам, которые помогают производителям поддерживать стабильное качество и соответствовать требованиям заказчиков. Это особенно важно в областях применения с высоким уровнем риска, таких как военная оптика, спутники и системы медицинской визуализации.
    • Безопасность и надежность продукции: в областях, где точность и надежность имеют решающее значение (например, лазеры в хирургии или телескопы в космосе), эти стандарты гарантируют, что покрытия не выйдут из строя или не испортятся неожиданно.
    • Глобальная торговля и соответствие требованиям: стандарты ISO признаны на международном уровне, поэтому использование стандартов ISO 9211 помогает компаниям:
      • Соблюдение правил в разных странах
      • Более легкий выход на международные рынки
      • Избегайте дорогостоящих повторных сертификаций

    В результате стандарты ISO 9211 играют ключевую роль в обеспечении высокой производительности, надежности и стабильности оптических покрытий в широком спектре применений. Они способствуют эффективной коммуникации, повышают качество продукции, упрощают международную торговлю и соблюдение нормативных требований.

    Наша организация, которая уже много лет оказывает поддержку предприятиям всех секторов, предлагая широкий спектр услуг по испытаниям, измерениям, анализу и оценке, располагает сильной командой сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В связи с этим мы также предоставляем услуги по испытаниям в соответствии со стандартом ISO 9211 «Оптика и фотоника – Оптические покрытия».

    WhatsApp