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Optische Beschichtungen - Metalle und Dielektrika

Optische Beschichtungen sind geeignet, um Lichtstrahlen intentionsgemäß zu filtern, zu spiegeln oder zu lenken. Außerdem dienen sie der Verbesserung der Qualität von optischen Komponenten und dem Oberflächenschutz.

Ausgezeichneter Kundenservice

Mehr als 20 Jahre Erfahrung

Höchste Verarbeitungsqualität

Optische Beschichtungen erhöhen die Reflexion von Oberflächen und werden deshalb für die Herstellung von hochwertigen optischen Komponenten verwendet. In vielen Fällen ist eine Beschichtung aus Metallen ausreichend, um die gewünschten Eigenschaften der Oberflächen herzustellen.

Diese Beschichtungen werden vorwiegend für breitbandige optische Anwendungen genutzt. Für Laseranwendungen und spezielle Anforderungen entwickeln wir optische Beschichtungen, die genau auf Ihre Wünsche abgestimmt sind.

Überzeugen Sie sich von den
Vorteilen einer optischen Beschichtung:

optische Beschichtungen
optische Beschichtungen

Gold-, Silber- und Aluminiumschichten

Mit metallischen Beschichtungen werden sehr breitbandig einsetzbare Optiken erzielt. Ziel ist eine Maximierung der Reflexion auf der Oberfläche. Die Auswahl des spezifischen Metalls wird anhand der gewünschten Eigenschaften der beschichteten Oberfläche getroffen. In den meisten Fällen erfolgt die optische Beschichtung auf dem Wege des thermischen Aufdampfens im Hochvakuum mittels der PVD Technologie. PVD Beschichtungen werden wiederum in metallische Beschichtungen und dielektische Beschichtungen unterteilt, wobei der Einsatzbereich metallischer Beschichtungen eingeschränkt ist.

Metallspiegel aus

  • BK7, Fused Silica, Quarz
  • Silizium
  • OFHC Kupfer
  • Aluminium
  • Zerodur
  • inklusive Beschichtung
Laseroptik Goldspiegel
Gold
ist die perfekte Wahl für alle Anwendungen im IR Bereich. Es kann jedoch erst ab einer Wellenlängen von 700 nm eingesetzt werden. Aufgrund seiner geringen Härte verkratzt es sehr schnell. Wir empfehlen daher, es zusätzlich mit einer Schutzschicht zu versehen. Goldspiegel werden häufig in der Infrarotmesstechnik und in Low-Power Lasersystemen eingesetzt.
Silberspiegel
Silber
wird ausschließlich vom VIS bis IR verwendet. Bei Kontakt mit Luft läuft es jedoch an. Es muss deshalb immer mit einer Schutzschicht abschließend geschützt werden. Silber bietet von allen Metallen die höchste Reflexion im sichtbaren Wellenlängen- und Infrarotbereich. Diese Silberspiegel finden Anwendung in der Astronomie, Lasertechnik (Spiegelteleskope) und Messtechnik.
Aluminiumspiegel
Aluminium
ist leicht zu verdampfen (PVD) und ist aus diesem Grund für viele Anwendungen vom UV bis NIR das bevorzugte Material. Es ist daher das am häufigsten genutzte Material für die Fertigung von Spiegeln. Die Reflexion von Aluminium fällt jedoch mit der Zeit. Grund ist die Bildung von Oxid auf der Oberfläche. Gleichzeitig schützt dieses aber Oberfläche vor weiterer Oxidation.
Optische-Beschichtung-Rhodium
Rhodium / Platin / Chrom
Rhodium ist ein hochschmelzendes Edelmetall, welches sehr harte und zudem chemisch stabile metallische Schichten ermöglicht. Platin wird ebenfalls eingesetzt, wenn eine hochstabile Spiegelfläche benötigt wird. Es läuft nicht an und wird weder von aggressiven Gasen noch von aggressiven Flüssigkeiten angegriffen. Die Reflexion von Rhodium, Platin und Chrom liegt jedoch unter denen, welche metallischen Beschichtungen wie Gold, Silber oder Aluminium erreichen. Aufgrund ihrer Stabilität sind sie trotzdem für optische Anwendung unter extremen Bedingungen eine perfekte Alternative.
optische Beschichtungen
optische Beschichtungen

Enhanced Metall Beschichtungen

Durch das Aufbringen von dielektrischen Schichten auf eine Metallschicht erhöht sich die Reflexion der Substrate.

Ausgelegt für das UV bis VIS.

Optimierbar auf Wellenlängen von 400 – 700 nm.

Beschichtungen für CO2 Laser

Beschichtungen für CO2 Laser sind ausgelegt und hergestellt für höchste Ansprüche. Eingesetzt werden sie in den Bereichen Laserschneiden, Lasermarkieren und bei internen Optiken.

R > 99,9 % @ 10,6 µm und AOI 45° (s-pol)

R > 99,7 % @ 10,6 µm und AOI 45° (p-pol)

R > 45,0 % @ 0,632 µm und AOI 45° (r-pol)

Datenblatt Total Reflector

optische Beschichtungen
optische Beschichtungen

Beschichtung von Glas

Die Beschichtung von Glas erfolgt für die Herstellung von Spiegeln oder Linsen. Wenn die Beschichtung aufgedampft wurde, wird die Optik von Hand kontrolliert. Auf diese Weise werden wir dem hohen Qualitätsanspruch gerecht, den unsere Kunden an uns stellen. Wir bieten eine leistungsstarke optische Beschichtung von Glas, die extrem dünne Schichten ermöglicht. Wir offerieren Ihnen die passende Lösung für die Herstellung Ihrer optischer Komponenten für nahezu jeder Geometrie. Das Aufbringen einer Beschichtung auf Glas ist ein komplexer Prozess, für den eine moderne technische Ausstattung sowie innovative Produktionsverfahren benötigt werden. Wichtige Parameter sind neben dem Brechungsindex, das Hochvakuum, die Beschichtungsgeschwindigkeit und die Temperatur des Substrats. Die optische Beschichtung aus Metallen verbessert die Reflexion der Oberfläche. Unser Beschichtungsservice beschichtet für Sie mit höchstem Qualitätsanspruch alle gängigen optischen Gläser.

Beschichten von Silizium

Das Beschichten von Silizium wird häufig eingesetzt, um die Reflexion zu erhöhen. Silizium ist besonders leicht und wird mit verschiedenen optischen Beschichtungen für die unterschiedlichsten Anwendungen optimiert. Silizium ist ein Substratmaterial, das sich bestens eignet, um leichte, hocheffiziente Spiegel zu fertigen. Es kommt z. B. bei der Herstellung von CO2-Lasern zum Einsatz. Mittels einer dielektrischen Beschichtung wird die Reflexion verbessert. Dank der geringen Absorption sind dielektrische Beschichtungen besonders für die Herstellung von Lasersystemen geeignet, welche auch vor Umwelteinflüssen geschützt sind.

Spiegelbeschichtungen: High-Power YAG und CO2 Laserbeschichtungen

Antireflexbeschichtung: AR/AR für den NIR Bereich

Filter: Bandpassfilter für die Gasanalytik

optische Beschichtungen
optische Beschichtungen
optische beschichtungen

PVD Technologie

Optiken werden mit einer PVD Beschichtung veredelt, um eine Oberfläche gegen Umwelteinflüsse zu schützen oder ihre optischen Eigenschaften zu verbessern. Die dazu aufgebrachten Schichtdicken liegen zwischen wenigen Nanometer und einigen Mikrometer. PVD Beschichtungen werden in Gruppen eingeteilt, welche man in metallische und dielektrische Schichten unterscheidet. Metallische Schichten haben aufgrund ihrer hohen Absorption einen eingeschränkten Einsatzbereich. Dagegen haben dielektrische Beschichtungen eine geringe Absorption und sind daher besonders geeignet für Lasersysteme.

Das Aufbringen von optischen Schichten ist ein komplexer Prozess. Wichtige Parameter sind der Brechnungsindex, die Temperatur des Substrates, das Vakuum sowie die Beschichtungsgeschwindigkeit. Die Wahl der Materialien erfolgt anhand der optischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften, die Sie benötigen.

Chamber

Der Beschichtungsprozess besteht im wesentlichen aus sieben Schritten. Im ersten Arbeitsschritt bereitet man die Anlage für die Beschichtung vor und die Verdampfer werden mit Material gefüllt. Bei einer PVD Beschichtung sind dies typischerweise Oxide, Fluoride, Sulfide und Metalle wie Gold, Chrom, Silber und Aluminium. Im zweiten Schritt fixiert man die gereinigten Optiken in der Anlage. Anschließend schließt man die Vakuumkammer und startet die Vakuumpumpen. Nach Erreichen des Startdrucks wird im nächsten Schritt mit der Beschichtung begonnen.

Bei einer Verdampfung aus einem Schiffchen wird dieses durch Stromfluss aufgeheizt bis der Schmelzpunkt des Beschichtungsmaterials erreicht ist. Die Abscheidung auf die Optiken erfolgt dann mit einer Geschwindigkeit von wenigen Nanometern pro Sekunde.  Die Zielschichtdicke eines Materials ist abhängig von seiner Funktion. Die meisten Metalle sind nach solch einer Beschichtung ab ca. 100 nm blickdicht. 

Transparente Materialien wie Oxide werden auf die Anwendung in ihrer Schichtdicke angepasst. So besteht die Möglichkeit die Eigenschaften einer Beschichtung auf eine Wellenlänge, einen Einfallswinkel oder die Polarisation zu optimieren.

Am Ende der Beschichtung lässt man die Optiken im Vakuum abkühlen und belüftet die Kammer anschließend. Im letzten Schritt messen wir die Reflexion und Transmission. Hinzu kommen Tests zur Haftung, Abriebfestigkeit und Stabilität gegenüber hoher Luftfeuchtigkeit. Thermisch aufgebrachte Schichtsysteme zeichnen sich durch ihre geringen Schichtspannungen aus.

Benötigen Sie einsatzbereite Optiken?

Hier finden Sie unsere Übersicht zu optischen Spiegeln.

Die Pleiger Laseroptik ist Teil der Pleiger Gruppe.
Mehr Informationen auf  www.pleiger.de

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Nehmen Sie gerne Kontakt mit uns auf!