Studien- und Abschlussarbeiten

Zum Einfluss der Packungsdichte dielektrischer Schichten

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Jahr:  2004
Studiengang:  Augenoptik / Augenoptik & Hörakustik
Kategorie:  Diplomarbeit
Erstbetreuer:  Prof. Dr. Peter Baumbach
Externer Betreuer: Dipl.-Phys. Karl-Josef Becker
Ersteller: Nicole Mehler
Kurzbeschreibung:     

Eine Möglichkeit der Anti-Beschlag-Beschichtung für Brillengläser besteht darin, eine wasserabsorbierende Schicht auf das Substrat aufzubringen. Soll jedoch dieses Brillenglas zusätzlich mit einer Breitbandentspiegelungsschicht versehen werden, ist es notwendig, dass diese Entspiegelungsschicht wasserdurchlässig ist. Um eine wasserdurchlässige und folglich poröse dielektrische Schicht zu erzeugen, kann während des Bedampfungsprozesses das Edelgas Argon in den Rezipienten eingelassen werden. Allerdings verändern sich hierdurch das spektrale Reflexionsbild und die mechanische Beständigkeit. Zunächst wurden die diversen Materialien von Breitbandvergütungen auf ihre Abhängigkeit vom Argonfluss getestet, wobei sich lineare Zusammenhänge zwischen Argonfluss und Schichtdicke, Argonfluss und Dichte, Argonfluss und Brechzahl ergaben.  Daraufhin wurde ein Schichtsystem mit Titandioxid bei zwei unterschiedlichen Argonzuflüssen getestet und die spektrale Reflexionskurve der Schichtsysteme an die Sollkurve für eine übliche Breitbandvergütung angepasst, was durch Veränderung der Schichtdicke möglich war. Die beiden Schichtsysteme wurden auf Kunststoffsubstrate kaltaufgedampft und diversen Tests unterzogen: Es wurde die Wasserdurchlässigkeit des Schichtsystems mittels Infrarotspektroskopie ermittelt und die üblichen Beständigkeitstests wurden durchgeführt. Hierbei ergab sich eine ungenügende Schichtbeständigkeit und nur geringe Wasserdurchlässigkeit. In einer weiteren Versuchsreihe wurden die gleichen Tests mit einer Breitbandvergütung mit Zirkoniumdioxid auf Kunststoffsubstraten durchgeführt. Dieses Schichtsystem war zwar etwas beständiger als das zuvor getestete, jedoch immer noch nicht ausreichend beständig. Auch die Wasserdurchlässigkeit erwies sich als zu gering, so dass eine Anti-Beschlag-Schicht mit ausreichender Schichthaftung auf dem Kunststoffsubstrat auf diese Weise nicht realisierbar war.