PVD Beschichtung

Die PVD Beschichtung ist ein Verfahren, bei dem die optische Beschichtung mit Hilfe thermischer Energie aufgebracht wird. Ziel ist die Fertigung leistungsstarker optischer Komponenten.

Welche Vorteile bietet eine PVD Beschichtung?

Auf nahezu allen Oberflächen verwendbar

Minimale Schichtspannung

Herstellung funktionaler Oberflächen

PVD steht für Physical Vapour Deposition. Diese Art der Beschichtung ist ein Verfahren, bei dem die Oberfläche durch thermisch eingeschmolzenes Material veredelt wird. Dabei wird das Beschichtungsmaterial für die metallische Beschichtung verdampft. Es entstehen Oberflächen, die über ausgezeichnete optische Eigenschaften verfügen.

Der Beschichtungsprozess besteht aus sieben Schritten. Im ersten Arbeitsschritt bereitet man die Anlage für die Beschichtung vor. Die Verdampfer werden mit Material gefüllt.

Bei eine PVD Beschichtung sind dies typischerweise Oxide, Fluoride, Sulfide und Metalle wie Gold, Chrom, Silber sowie 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. Die Dicke der Beschichtung wird hinsichtlich der geplanten Anwendung angepasst. So besteht die Möglichkeit, die Eigenschaften einer Beschichtung auf eine Wellenlänge, einen Einfallswinkel oder die Polarisation zu optimieren.

Aluminium ist leicht zu verdampfen und wird aus diesem Grund für Anwendungen von UV bis NIR verwendet. Das Beschichten mit Aluminium ist die gängigste Methode für die Herstellung von Spiegeln. Die Reflexion von Aluminium verringert sich jedoch mit der Zeit.

Bei der PVD Beschichtung mit Aluminium bildet sich nach einiger Zeit Oxid auf der Oberfläche. Gleichzeitig schützt dies die Oberfläche jedoch vor weiterer Oxidation.

Optische Beschichtungen aus Metallen haben teilweise beträchtliche Absorptionsverluste. Aus diesem Grund ist für viele technische Anwendungen die Reflexion zu gering. Eine Möglichkeit die Reflexion zu erhöhen, besteht darin, auf die Metallschicht zusätzlich dielektrische Schichten aufzubringen. Das Beschichten mit dem dielektrischen Verfahren verringert die Absorption und verbessert die Reflexion. Für hochreflektierende Spiegel verwendet man hingegen ausschließlich dielektrische Beschichtungen. Diese Beschichtungen transmittieren den nicht reflektierten Teil und können somit sehr niedrige Absorptionswerte erreichen. Derartig optimierte PVD Beschichtungen werden auf eine bestimmte Wellenlänge bzw. einen Laser optimiert und erreichen auf diese Weise hervorragende Reflexionswerte von bis zu 99,9 Prozent.

Optische Beschichtungen für CO2 Laser sind für höchste Ansprüche konzipiert. Eingesetzt werden diese Beschichtungen in den Bereichen Laserschneiden, Lasermarkieren und bei internen Optiken.

Die Oberflächen, die mit unseren hochwertigen PVD Beschichtungen behandelt wurden, zeichnen sich durch eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Umwelteinflüsse aus, obwohl die Schichten hauchdünn sind und lediglich wenige Nanometer oder Mikrometer betragen. Metallische Beschichtungen sind wegen der hohen Absorption nur für einen begrenzten Einsatzbereich geeignet.