ISO 9211 Quang học và Photonic - Lớp phủ quang học

ISO 9211 Quang học và Photonic - Lớp phủ quang học

Tính chất quang học của bề mặt phủ được đặc trưng bởi các giá trị quang phổ. Các giá trị này liên quan đến năng lượng được mang bởi sóng điện từ (sáng hoặc chói) và thay đổi tùy thuộc vào bước sóng, góc tới và trạng thái phân cực. Các hiệu ứng bổ sung do tán xạ cũng có thể xảy ra.

ISO 9211 Quang học và Photonic - Lớp phủ quang học

Sự phụ thuộc hàm phổ thường được biểu thị bằng cách bao gồm bước sóng trong ngoặc đơn như một phần của ký hiệu. Bước sóng có thể được thay thế bằng số sóng hoặc năng lượng photon.

Khi lớp phủ được sử dụng ở góc tới khác không, các đặc tính của nó phụ thuộc vào trạng thái phân cực của bức xạ tới và có thể ảnh hưởng đến trạng thái phân cực thu được. Trong trường hợp này, có thể cần phải xác định hướng của vectơ trường điện so với mặt phẳng tới.

Lớp phủ được định nghĩa theo chức năng của chúng, tức là bản chất của sự thay đổi cơ bản về tính chất bề mặt mà chúng tạo ra. Một lớp phủ nhằm thực hiện một chức năng chính cũng có thể bao gồm một hoặc nhiều chức năng phụ. Tầm quan trọng tương đối của chúng so với chức năng chính cần được nêu rõ. Đối với các ứng dụng thị giác, bề mặt có thể được đặc trưng bằng các thông số đo màu. Các thông số này phụ thuộc vào nguồn sáng tham chiếu, người quan sát tham chiếu và các tính chất quang học của bề mặt.

Tiêu chuẩn này không bao gồm các thông số đo màu. Ví dụ về khuyết tật lớp phủ được nêu trong Phụ lục A. Phương pháp kiểm tra khuyết tật bề mặt được mô tả trong ISO 14997.

Tiêu chuẩn “ISO 9211 Quang học và photonic - Lớp phủ quang học”, do Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) phát triển, bao gồm các tiểu mục sau được phát triển dưới cùng tiêu đề:

  • Tiêu chuẩn "ISO 9211-1 Phần 1: Từ vựng" định nghĩa các thuật ngữ liên quan đến lớp phủ quang học. Các thuật ngữ này được chia thành bốn loại:
    • Điều khoản chung
    • Các thuật ngữ liên quan đến tính chất quang học của bề mặt phủ
    • Các thuật ngữ phân cực
    • Các thuật ngữ liên quan khác

Tiêu chuẩn này định nghĩa việc xử lý bề mặt các thành phần và vật liệu nền, ngoại trừ kính mắt (kính áp tròng), bằng cách phủ lớp phủ quang học và cung cấp một mẫu chuẩn cho các thông số kỹ thuật của chúng. Tiêu chuẩn này định nghĩa các đặc điểm chung và, nếu có, các phương pháp thử nghiệm và đo lường, nhưng không nhằm mục đích định nghĩa phương pháp xử lý.

  • ISO 9211-2 Phần 2: Tính chất quang học: Bộ tiêu chuẩn ISO 9211 xác định các thông số kỹ thuật cho lớp phủ quang học, ngoại trừ quang học nhãn khoa (kính mắt). Tiêu chuẩn này quy định cách xác định các tính chất quang học của lớp phủ và cách hiển thị đồ họa đặc tính quang phổ của chúng. Tiêu chuẩn này cũng xác định các tính chất chung và phương pháp thử nghiệm và đo lường khi cần thiết, nhưng không nhằm mục đích xác định phương pháp xử lý.

Khi xác định các đặc tính quang học, cần chỉ rõ chiết suất của môi trường tới và môi trường phát xạ. Trạng thái phân cực của bức xạ tới cũng cần được chỉ rõ nếu góc tới khác 0 hoặc nếu có một dải góc tới. Nếu không chỉ rõ phân cực, bức xạ không phân cực được coi là bức xạ. Các đặc tính quang học của lớp phủ cần được xác định bằng cách sử dụng công thức được đưa ra và giải thích trong tiêu chuẩn này, do đó cung cấp một mô tả toàn diện về lớp phủ dưới dạng một tập hợp tối thiểu các đặc tính quang học. Các thông số tán xạ hoặc màu sắc, và các đặc tính quang học tương tự khác, tùy thuộc vào thỏa thuận giữa nhà sản xuất và khách hàng, nếu có. Nếu các đặc tính quang học của lớp phủ phải đạt được ở một nhiệt độ hoặc dải nhiệt độ cụ thể, điều này cần được ghi chú.

Các điều kiện đo lường để xác định đặc tính quang phổ phải tuân thủ các tiêu chuẩn ISO 15368 và ISO 19962 hoặc phương pháp tương đương. Các điều kiện này phụ thuộc vào nguyên lý của phương pháp đo và các thiết bị được sử dụng (chẳng hạn như góc tới, trạng thái phân cực, dải phổ và băng thông của chùm tia đo) và phải được ghi lại đủ chi tiết để có thể xác minh phép đo.

  • Tiêu chuẩn "ISO 9211-3 Phần 3: Độ bền môi trường" quy định các loại sử dụng chung và sử dụng tiêu chuẩn cho lớp phủ quang học, đồng thời quy định các thử nghiệm môi trường cần thiết để chứng minh lớp phủ đáp ứng các thông số kỹ thuật bắt buộc. Các đặc tính cơ học và hóa học của các bộ phận quang học được phủ, và nói chung là độ bền môi trường của chúng, có thể được đánh giá bằng nhiều phương pháp khác nhau.

Các phương pháp thử nghiệm thường được mô tả trong các phần khác nhau của ISO 9022 và ISO 9211-4. Các phương pháp thử nghiệm này được lựa chọn để cung cấp kết quả có ý nghĩa, đại diện cho mức độ phơi sáng thực tế của các bộ phận quang học trong môi trường hoạt động của chúng, thay thế cho các yêu cầu tối thiểu được mô tả trong ISO 9211-5 đến ISO 9211-8, liên quan đến loại lớp phủ.

  • ISO 9211-4 Phần 4: Phương pháp thử nghiệm cụ thể" mô tả các quy trình thử nghiệm cụ thể cho các thử nghiệm độ bền môi trường của lớp phủ được định nghĩa trong ISO 9211-3 nhưng không được mô tả trong các tài liệu tham khảo quy phạm khác. Các thử nghiệm này thường được thực hiện tuần tự với các thử nghiệm độ bền môi trường khác, như được trình bày trong Phụ lục A của ISO 9211-3.

Trước và sau khi mẫu đã phủ (mẫu thành phần hoặc mẫu đối chứng) được kiểm tra hoặc thử nghiệm, mẫu phải được làm sạch kỹ lưỡng nếu cần để loại bỏ bụi bẩn, dấu vân tay, vết bẩn và các chất cặn tương tự. Thời gian bảo quản khuyến nghị là tối thiểu 12 giờ trong điều kiện khí quyển thông thường sau khi phủ, hoặc theo thỏa thuận giữa nhà sản xuất và người mua.

Tiêu chuẩn này mô tả các phương pháp thử nghiệm sau:

    • Thử nghiệm khả năng chống mài mòn (phương pháp xử lý 01: mài mòn)
    • Thử nghiệm độ bám dính (phương pháp điều hòa 02: độ bám dính)
    • Kiểm tra chéo (phương pháp điều hòa 03: chéo)
    • Thử nghiệm độ hòa tan (phương pháp điều hòa 04: độ hòa tan)
  • Tiêu chuẩn "ISO 9211-5 Phần 5: Yêu cầu tối thiểu đối với lớp phủ chống phản xạ" mô tả các yêu cầu tối thiểu về hiệu ứng quang học, tính chất cơ học, hóa học và môi trường của lớp phủ chống phản xạ. Tiêu chuẩn này áp dụng cho lớp phủ chống phản xạ dùng trong quang học. Điều này cho phép người dùng dựa vào dữ liệu số đã xác định, trong khi nhà sản xuất màng mỏng có thể tự do lựa chọn vật liệu và phương pháp sản xuất.
    • Tiêu chuẩn "ISO 9211-6 Phần 6: Yêu cầu tối thiểu đối với lớp phủ phản quang" mô tả các yêu cầu tối thiểu về hiệu ứng quang học, tính chất cơ học, hóa học và môi trường của lớp phủ kim loại phản quang. Tiêu chuẩn này áp dụng cho lớp phủ kim loại phản quang gốc nhôm hoặc gốc bạc dùng trong các ứng dụng quang học. Điều này cho phép người dùng dựa vào dữ liệu số đã được xác định, trong khi nhà sản xuất màng mỏng có thể tự do lựa chọn vật liệu và phương pháp sản xuất.
    • Tiêu chuẩn "ISO 9211-7 Phần 7: Yêu cầu tối thiểu đối với lớp phủ bộ tách chùm tia trung tính" mô tả các yêu cầu tối thiểu về tính chất quang học, tính chất cơ học, hóa học và môi trường của lớp phủ bộ tách chùm tia trung tính. Tiêu chuẩn này áp dụng cho lớp phủ bộ tách chùm tia trung tính dùng trong các ứng dụng quang học. Điều này cho phép người dùng dựa vào dữ liệu số đã xác định, trong khi các nhà sản xuất màng mỏng có thể tự do lựa chọn vật liệu và phương pháp sản xuất.

    Các yêu cầu tối thiểu áp dụng cho lớp phủ tách chùm tia trung tính. Các yêu cầu tối thiểu cho tất cả các loại lớp phủ được liệt kê trong các bảng sau:

      • Yêu cầu tối thiểu đối với tất cả các loại lớp lót giãn dầm không ứng suất
      • Yêu cầu tối thiểu đối với lớp phủ không ứng suất loại D1 đến D4
      • Yêu cầu tối thiểu đối với lớp phủ không ứng suất M1 và M2
      • Độ phản xạ và độ truyền qua của lớp phủ tách chùm tia trung tính
  • Tiêu chuẩn "ISO 9211-8 Phần 8: Yêu cầu tối thiểu đối với lớp phủ dùng trong quang học laser" mô tả các yêu cầu tối thiểu đối với chức năng quang học của lớp phủ quang học, đặc biệt là khả năng quản lý công suất laser và khả năng chịu ứng suất cơ học, hóa học và khí hậu. Tiêu chuẩn này áp dụng cho lớp phủ quang học dùng trong quang học laser. Điều này cho phép người dùng dựa vào dữ liệu số đã được xác định, trong khi các nhà sản xuất màng mỏng có thể tự do lựa chọn vật liệu và phương pháp sản xuất.
  • Tiêu chuẩn này bao gồm các thành phần laser có xử lý bề mặt và chất nền được xác định theo các định nghĩa đưa ra trong tiêu chuẩn ISO 9211-1.

    Bộ tiêu chuẩn ISO 9211 rất quan trọng vì nó định nghĩa các lớp phủ quang học được sử dụng trên các thành phần quang học như thấu kính, gương và cửa sổ, đồng thời thiết lập các thông số kỹ thuật và thuật ngữ rõ ràng cho chúng. Tiêu chuẩn này đảm bảo tính nhất quán, chất lượng và hiệu suất trong các ngành công nghiệp dựa trên hệ thống quang học, chẳng hạn như hàng không vũ trụ, quốc phòng, thiết bị y tế và công nghệ hình ảnh.

    Những tiêu chuẩn này được coi là quan trọng vì những lý do sau:

    • Chuẩn hóa thuật ngữ: Các tiêu chuẩn này tạo ra một ngôn ngữ chung để mô tả các lớp phủ quang học như lớp phủ chống phản xạ, phản xạ cao, phân tách chùm tia và lớp phủ lọc, giúp giao tiếp giữa nhà sản xuất, nhà cung cấp và khách hàng rõ ràng và hiệu quả hơn.
    • Xác định hiệu suất lớp phủ quang học: Cho phép người dùng xác định các thuộc tính chính như:
      • Phản xạ và truyền qua
      • sức mạnh
      • Khả năng chống chịu môi trường (ví dụ: chống ẩm, mài mòn hoặc bức xạ)

    Điều này đảm bảo lớp phủ hoạt động đáng tin cậy trong điều kiện mong đợi.

    • Khả năng tương tác và tương thích: Bằng cách tuân thủ bộ tiêu chuẩn ISO 9211, các thành phần quang học từ các nhà sản xuất khác nhau có nhiều khả năng tương thích hơn, hỗ trợ tích hợp vào các hệ thống lớn hơn mà không cần phải điều chỉnh đặc biệt.
    • Kiểm soát chất lượng và thử nghiệm: Các tiêu chuẩn này nêu rõ quy trình thử nghiệm và yêu cầu hiệu suất giúp nhà sản xuất duy trì chất lượng đồng nhất và đáp ứng các thông số kỹ thuật của khách hàng. Điều này đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng có rủi ro cao như quang học quân sự, vệ tinh và hình ảnh y tế.
    • Độ an toàn và độ tin cậy của sản phẩm: Ở những lĩnh vực đòi hỏi độ chính xác và độ tin cậy cao (ví dụ như tia laser trong phẫu thuật hoặc kính viễn vọng trong không gian), các tiêu chuẩn này đảm bảo lớp phủ không bị hỏng hoặc xuống cấp ngoài mong muốn.
    • Thương mại và tuân thủ toàn cầu: Các tiêu chuẩn ISO được công nhận trên toàn thế giới, do đó việc sử dụng các tiêu chuẩn ISO 9211 giúp các công ty:
      • Tuân thủ các quy định ở các quốc gia khác nhau
      • Dễ dàng thâm nhập vào thị trường quốc tế
      • Tránh việc chứng nhận lại tốn kém

    Do đó, tiêu chuẩn ISO 9211 rất cần thiết để đảm bảo hiệu suất cao, độ tin cậy và tính nhất quán của lớp phủ quang học trên nhiều ứng dụng khác nhau. Chúng hỗ trợ giao tiếp hiệu quả, cải thiện chất lượng sản phẩm và tạo điều kiện thuận lợi cho thương mại và tuân thủ toàn cầu.

    Với nhiều năm kinh nghiệm hỗ trợ doanh nghiệp trên mọi lĩnh vực thông qua các hoạt động thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá đa dạng, tổ chức chúng tôi sở hữu đội ngũ nhân viên hùng hậu, luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu và không ngừng cải tiến. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn ISO 9211 về Quang học và Quang tử - Lớp phủ quang học.

    WhatsApp