多层组件以及控制层厚度的方法技术

描述了用于涂覆基底的预制组件和方法。该预制组件包括在堆叠体中的至少两个层，每个层包括至少一种原料。每个层中的原料可以是电介质材料。一种类型的堆叠体具有一个外层作为暴露层。一种类型的堆叠体的每个层具有暴露部分，并且所有层的一部分是暴露的。在使用中，预制组件中的堆叠体被定位在真空腔室系统中并且能量被顺序地递送到该暴露层，从而移除每个暴露层的至少一部分。每个层成为暴露层并且以顺序的方式沉积在基底上。该预组装的原料堆叠体用于制造多层涂层，例如用于光学或眼科物品的多层涂层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】描述了用于涂覆基底的预制组件和方法。该预制组件包括在堆叠体中的至少两个层，每个层包括至少一种原料。每个层中的原料可以是电介质材料。一种类型的堆叠体具有一个外层作为暴露层。一种类型的堆叠体的每个层具有暴露部分，并且所有层的一部分是暴露的。在使用中，预制组件中的堆叠体被定位在真空腔室系统中并且能量被顺序地递送到该暴露层，从而移除每个暴露层的至少一部分。每个层成为暴露层并且以顺序的方式沉积在基底上。该预组装的原料堆叠体用于制造多层涂层，例如用于光学或眼科物品的多层涂层。【专利说明】 相关申请的交叉引用 本申请要求2013年12月31日提交的美国临时申请号61/922,179的优先权权益，将 该临时申请的全文通过引用结合在此。
本专利技术涉及改进的薄膜以及形成所述薄膜的方法。这些改进的薄膜包括在多个层 中作为原料提供的并且施用到基底表面上的那些。这些改进的方法包括用于蒸发和/或控 制一个或多个层的厚度的手段。
技术介绍
本领域中的通常做法是将用于基底的涂层制备为薄膜。许多基底可以在其表面的 一个或几个上进行涂覆。例如，光学或眼科基底可以在其主要相对表面的一个或两个上进 行涂覆。这些涂层可以包括单个涂层或多个涂层，这些涂层中的许多、大部分或全部赋予成 品基底在表面、光学和/或机械性能上的改进。用于基底的一种此类涂层是减反射(AR)涂 层。AR涂层是用于降低反射性的薄膜。AR涂层当完整时典型地包括多于一个、并且最高达四 个或六个或更多个可以形成所谓的"堆叠体"的单个薄层。该堆叠体中的一些层可以具有不 同的材料并且该堆叠体中的一些层可以具有不同的折射率。当施用到许多基底(如聚合物 基底)上时，该一个或多个层可以被安排在表面涂层的顶部，该表面涂层通常被称为硬涂 层，已被施用到基底上的涂层。 已经开发了许多工艺和方法以在基底上施用AR涂层(一个或多个层）。基底，其可 包括眼科制品，可以是成品或半成品基底(例如，涂覆的、部分涂覆的、或未涂覆的）。基底可 以是任何类型的。基底可以是透光的或不透光的。对于眼科制品，基底是透明材料，例如玻 璃材料、宝石、或复合材料(例如，聚合物）。涂层然后被施用在暴露的基底表面上，确保最终 薄膜或堆叠体的希望的顺序包括在基底上或最靠近基底的层并且然后自其向外。一个或多 个层可以被施用到基底的后表面和前表面二者上。对于眼科制品，如镜片，后表面通常是凹 表面并且，当施用到用于佩戴者的眼睛的镜片上时，将是最靠近佩戴者的眼睛的基底表面。 用于眼科制品（如镜片）的前表面通常是凸表面并且，当施用到用于佩戴者的眼睛的镜片上 时，将是最远离佩戴者的眼睛的基底表面。 用于施用AR涂层(作为一个或多个层中的一种或多种材料）的常规工艺包括将单 一原料手动浇注到放置在真空腔室的旋转炉膛内的坩埚杯中，如在此进一步描述的。操作 者可以将相同的材料浇注到多个杯中，根据需要，或者可以将不同的原料浇注到不同的杯 中。如果在坩埚中存在多于一个杯，则可以重复这个过程。例如，八个杯可以装载有材料以 便涂覆镜片的一侧。该工艺然后进一步涉及顺序地接近并且从该杯中蒸发原料的至少一部 分。典型的原料可以包括，例如，S i 〇2、MgF2、A12〇3、T i 〇2、Zr〇2、Ta2〇5、以及类似材料，或由供应 商制造的这些原料的共混物。蒸发包括高能电子束，该高能电子束用于将袋中的原料之一 加热到足够的温度使得原料的至少一部分被蒸发，并且蒸发的材料然后沉积在镜片基底的 表面上。 上述工艺存在几个缺点。它需要显著的操作者技能并且易于出现操作者错误。例 如，有时需要操作者仔细控制放入杯中的原料的量，即，可能发生填充不足、过度填充、和/ 或调平，这是既费时又浪费的。操作者可能需要用附加材料返回到杯中以使原料是适量的， 使得其与杯的外边缘平齐。这个过程既难以控制，并且又可能具有对产品品质的不利影响。 此方法的其他问题可能包括当这种或这些多原料浇注或再浇注到杯中时，由于缺乏操作者 控制的材料溢出和溢流。还可能发生漫溢或堵塞坩埚，需要工具维护并且可能损害设备。这 些问题中的任一项增加了在已经冗长的过程中的操作者时间，并且还引入了不可靠性、不 一致性以及每个层和/或最终涂层的品质损害。 仍然需要改进AR涂覆工艺以及AR涂层本身。
技术实现思路
在此所述的内容克服了上述问题。 在一个或多个实施例中的是一种涂覆基底，包括眼科基底的方法。该方法包括提 供一种用于使用AR沉积过程进行沉积的组件。该组件在使用之前进行预组装。该组件至少 包括原料的堆叠体。该堆叠体包括至少两个层，包括外层。每个层包括至少一种原料。该方 法进一步包括将能量递送到组件，其中递送能量包括移除该组件的至少一部分。随着移除， 该组件的所述部分被沉积到相对于该组件定位的基底上。该方法可以包括递送能量，这样 使得从该组件中移除该至少两个层的基本上全部或至少一部分。移除该至少两个层的全部 或至少一部分在基底上提供该组件的该至少两个层的至少一部分。在一个实施例中，该组 件按以下方式进行预组装:随着递送能量，从该组件中移除该组件的该至少两个层的基本 上全部。在一个或多个实施例中，该方法包括顺序地移除该组件的每个层。在该组件中多于 两个层的情况下，至少两个层被从该组件中移除并沉积在基底上。在一个或多个实施例中， 该移除包括使用能量源的顺序过程;一次将能量施用到一个层上，一次移除一个层。在一个 或多个实施例中，能量源是电子束源。在一个或多个实施例中，一次移除一个层包括激光烧 蚀过程。在一个或多个实施例中，一次移除一个层包括蒸发过程。在一个或多个实施例中， 一次移除一个层包括溅射过程。 在此还描述了一种新颖的组件。该组件包括预组装的原料，作为在分层堆叠体中 的层提供每种原料。该组件包括至少两个层，包括外暴露表面。在一些实施例中，该外暴露 表面是一个单层或该至少两个层。在一些实施例中，该外暴露表面包括该组件的所有层的 暴露部分。组件中的每个层包含至少一种原料。在至少两个层的情况下，每个层可以是不同 的原料或相同的原料。在一些实施例中，该组件可包括多于两个层。在组件中多于两个层的 情况下，通常至少两个层是不同的（即，在至少两个层中包含不同的原料或在至少两个层中 包含不同的原料组合）。每个层的厚度可以是相同的或可以是不同的。在一些实施例中，一 些层具有相同的厚度。在一些实施例中，如当存在多于两个层时，这些层中的至少两个可以 是相同的原料或相同的原料组合。该组件可用于将AR涂层施用到基底上，如眼科基底、光学 物品、透镜材料、和/或透镜物品。 在此所描述的方法和组件减少了工艺步骤、操作者误差、操作者相互作用，并且只 需要最少的操作者技能用于在合适的基底上提供希望的涂层(例如AR涂层）。 描述了一种用多层涂层来涂覆至少一个基底的方法。该方法包括提供具有至少两 个层的预组装的原料堆叠体，其中每个层包含至少一种原料，其中该预组装的原料堆叠体 包括一个外层。该方法包括将能量递送到该预组装的原料堆叠体。该方法还包括从该预组 装的原料堆叠体中顺序地移除该至少两个层中的每一个的至少一部分，其中顺序地移除是 将该至少两个层中的每一个的至少一部分顺序地提供到该至少一个基底上。该预组装的原 料堆叠体进一步包含在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用多层涂层来涂覆至少一个基底的方法，该方法包括：提供具有至少两个层的预组装的原料堆叠体，其中每个层包含至少一种原料，其中该预组装的原料堆叠体包括一个外层；将能量递送到该预组装的原料堆叠体；并且从该预组装的原料堆叠体中顺序地移除该至少两个层中的每一个的至少一部分，其中顺序地移除是将该至少两个层中的每一个的至少一部分提供到该至少一个基底上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·麦尔德布拉斯，D·桑希尔，
申请(专利权)人：埃西勒国际通用光学公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR