PECVD技术制备光学减反射膜工艺探索
太阳能光伏组件用减反射膜玻璃认证规则
太阳能产品认证规则 CQC33-371321-2013 太阳能光伏组件用减反射膜玻璃认证规则 Solar Product Certification Rules for Anti-reflective Coated Glass for Photovoltaic Modules 2013年8月7日发布2013年8月7日实施 中国质量认证中心
前言 本规则由中国质量认证中心制定、发布，版权归中国质量认证中心所有，任何组织及个人未经中国质量认证中心许可，不得以任何形式全部或部分使用。 制定单位：中国质量认证中心 参与起草单位：国家太阳能光伏产品质量监督检验中心 主要起草人：林志强朱晓岗莫娇吴建国鲍军许丰王顺权
1．适用范围 本规则适用于太阳能光伏组件用减反射膜玻璃。 2. 认证模式 太阳能电池用减反射膜玻璃产品的认证模式为：型式试验+初始工厂检查+获证后的跟踪检查认证的基本环节包括： a. 认证的申请 b. 型式试验 c. 初始工厂检查 d. 认证结果评价与批准 e. 获证后的跟踪检查 根据产品的组织生产方式和产品特点的不同，具体实施中可采用差异化的生产一致性检查和获证后跟踪检查。 3．认证申请 3.1认证单元划分 认证单元的划分原则是根据产品的公称厚度范围、基片玻璃的种类、工艺方式、工艺顺序进行划分，同一制造商，不同生产场地生产的相同产品视为不同单元。 1）厚度范围： A,公称厚度D≤4mm B、4mm＜公称厚度D≤6mm 2）基片玻璃种类： a.压延玻璃 b.浮法玻璃 3）工艺方式： a.辊涂法 b.喷涂法 4）工艺顺序： a.镀膜后钢化 b.钢化后镀膜 3.2申请认证提交资料 认证委托人（申请人）应当向认证机构提供下述相关技术材料 3.2.1申请资料 a.正式申请书 b.工厂检查调查表（首次申请时） 3.2.2证明资料 a.认证委托人（申请人）、制造商、生产厂的注册证明如营业执照、组织机构代码,及其对上述 文件真实性的的声明（首次申请时） b.当申请人、制造商和/或生产厂有任一相关方不相同时，应提供各相关方之间的协议或合同， 协议（或合同）应至少包括各方在产品质量上的权利和义务 c.申请人为销售者、进口商时，还须提交销售者和生产者、进口商和生产者订立的相关合同副 本 d.代理人的授权委托书（如有） e.生产许可证和/或环评证书（如有）
减反射膜原理
减反射膜原理 减反射膜又称增透膜、AR膜、AR片、减反射膜、AR滤光片，它的主要功能是减少或消除透镜、棱镜、平面镜等光学表面的反射光，从而增加这些元件的透光量，减少或消除系统的杂散光。最简单的增透膜是单层膜，它是镀在光学零件光学表面上的一层折射率较低的薄膜。如果膜层的光学厚度是某一波长的四分之一，相邻两束光的光程差恰好为π,即振动方向相反，叠加的结果使光学表面对该波长的反射光减少。适当选择膜层折射率，这时光学表面的反射光可以完全消除。一般情况下，采用单层增透膜很难达到理想的增透效果,为了在单波长实现零反射,或在较宽的光谱区达到好的增透效果，往往采用双层、三层甚至更多层数的减反射膜。减反射膜是应用最广、产量最大的一种光学薄膜，因此，它至今仍是光学薄膜技术中重要的研究课题，研究的重点是寻找新材料，设计新膜系,改进淀积工艺,使之用最少的层数，最简单、最稳定的工艺，获得尽可能高的成品率，达到最理想的效果。对激光薄膜来说，减反射膜是激光损伤的薄弱环节，如何提高它的破坏强度，也是人们最关心的问题之一。 光具有波粒二相性，即从微观上既可以把它理解成一种波、又可以把他理解成一束高速运动的粒子(注意，这里可千万别把它理解成一种简单的波和一种简单的粒子。它们都是微观上来讲的。红光波的波长=0.750微米紫光波长=0.400微米。而一个光子的质量是 6.63E-34 千克. 如此看来他们都远远不是我们所想想的那种宏观波和粒子.) 增透膜的原理是把光当成一种波来考虑的，因为光波和机械波一样也具有干涉的性质。 在镜头前面涂上一层增透膜(一般是"氟化钙",微溶于水),如果膜的厚度等于红光(注意：这里说的是红光)在增透膜中波长的四分之一时,那么在这层膜的两侧反射回去的红光就会 发生干涉,从而相互抵消,你在镜头前将看不到一点反光,因为这束红光已经全部穿过镜头了. 为什么我从来没有看到没有反光的镜头? 原因很简单,因为可见光有“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫”七种颜色，而膜的厚度是唯一的，所以只能照顾到一种颜色的光让它完全进入镜头，一般情况下都是让绿光全部进入的，这种情况下，你在可见光中看到的镜头反光其颜色就是蓝紫色，因为这反射光中已经没有了绿光。膜的厚度也可以根据镜头的色彩特性来决定。 定义及其设计： 二十世纪三十年代发现的增透膜促进了薄膜光学的早期发展.对于技术光学的推动来说，在所有的光学薄膜中，增透膜也起着最重要的作用.直至今天，就其生产的总量来说，它仍然超过所有其他的薄膜因此，研究增透膜的设计和制备教术，对于生产实践有着重要的意义. 我们都知道，当光线从折射率n0的介质射入折射率为n1的另一介质时，在两介质的分界面上就会产生光的反射.如果介质没有吸收，分界面是一光学表面，光线又是垂直入射，则反射率R为透射率为 透射率为：
1减反射玻璃
1减反射玻璃 在普通玻璃表面镀制增透膜，降低玻璃表面的反射率，称之为减反射玻璃。玻璃的镜面反射率取决于玻璃的折射率和入射角，当入射角不大于30度时，玻璃的反射率变化不大。普通玻璃的反射率一般在8%左右，存在着眩光刺眼和透射影像的清晰度低等问题，甚至造成环境的不协调。 玻璃的折射率是1.52，在其表面镀以折射率小于1.52、光程差为1/4波长的透明膜层，使经膜层上下两面反射光的干涉，增加玻璃的透过率，达到减反射的目的。 因为可见光是多色光，波长有一个范围，所以将反射率降低到零是非常困难的，一般将玻璃的反射率降低到2~3%即可满足使用要求。 减反射玻璃的装饰特性是透射影像清晰，玻璃好似已在眼前消失，最大限度地表现了玻璃的透明性。一般用在临街店面的橱窗玻璃、博物馆的画框玻璃、展柜玻璃、商店柜面玻璃等场合，下图显示了减反射玻璃的应用效果，左图使用了减反射玻璃的画框，右图未使用减反射玻璃的反光情况。 2．光致变色玻璃 在通常条件下，玻璃是透明的。对于有些玻璃，在紫外或者可见光的照射，可产生可见光区域的光吸收使，玻璃发生透光度降低或者产生颜色变化，并且在光照停止后又能自动恢复到原来的透明状态，称之为光致变色玻璃。 一般说来是在普通的玻璃成分中引入光敏剂生产光致变色玻璃。常用的普通玻璃有铝硼硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等，常用的光敏剂包括卤化银、卤化铜等等。通常光敏剂以微晶状态均匀地分散在玻璃中，在日光照射下分解，降低玻璃的光透光度。当玻璃在暗处时，光敏剂再度化合，恢复透明度。玻璃的着色和退色是可逆的、永久的。光致变色玻璃的装饰特性是玻璃的颜色和透光度随日照强度自动变化。日照强度高，玻璃的颜色深，透广度低。反之，日照强度低，玻璃的颜色浅，透光度高。用光致变色玻璃装饰建筑，既使得室内光线柔和、色彩多变，又使得建筑色彩斑斓、变幻莫测，与建筑的日照环境协调一致。一般用于建筑物门窗、幕墙等。 3．电致变色玻璃
减反射膜
减反射膜（增透膜）工作原理 光具有波粒二相性，即从微观上既可以把它理解成一种波、又可以把他理解成一束高速运动的粒子（注意，这里可千万别把它理解成一种简单的波和一种简单的粒子。它们都是微观上来讲的。红光波的波长=0.750微米紫光波长=0.400微米。而一个光子的质量是 6.63E-34 千克. 如此看来他们都远远不是我们所想想的那种宏观波和粒子.) 增透膜的原理是把光当成一种波来考虑的，因为光波和机械波一样也具有干涉的性质。 在镜头前面涂上一层增透膜(一般是"氟化钙",微溶于水),如果膜的厚度等于红光（注意：这里说的是红光）在增透膜中波长的四分之一时,那么在这层膜的两侧反射回去的红光就会发生干涉,从而相互抵消,你在镜头前将看不到一点反光,因为这束红光已经全部穿过镜头了. 为什么我从来没有看到没有反光的镜头? 原因很简单,因为可见光有“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫”七种颜色，而膜的厚度是唯一的，所以只能照顾到一种颜色的光让它完全进入镜头，一般情况下都是让绿光全部进入的，这种情况下，你在可见光中看到的镜头反光其颜色就是蓝紫色，因为这反射光中已经没有了绿光。膜的厚度也可以根据镜头的色彩特性来决定。 定义及其设计： 二十世纪三十年代发现的增透膜促进了薄膜光学的早期发展．对于技术光学的推动来说，在所有的光学薄膜中，增透膜也起着最重要的作用．直至今天，就其生产的总量来说，它仍然超过所有其他的薄膜因此，研究增透膜的设计和制备教术，对于生产实践有着重要的意义． 我们都知道，当光线从折射率n0的介质射入折射率为n1的另一介质时，在两介质的分界面上就会产生光的反射．如果介质没有吸收，分界面是一光学表面，光线又是垂直入射，则反射率R为透射率为 投射率为： 例如，折射率为1。52的冕牌玻璃，每个表面的反射约为4．2％左右。折射率较高的火石玻璃，则表面反射更为显著．这种表面反射造成了两个严重的后果：光能量损失，使象的亮度降低；表面反射光经过多次反射或漫射，有一部分成为杂散光，最后也到达象平面，使象的衬度降低，从而影响系统的成象质量，特别是电视、电影摄影镜头等复杂系统，都包台了很多个与空气相邻的表面，如不敷上增透膜将完全不能应用． 目前已有很多不同类型的增透膜可供利用．以满足技术光学领域的极大部分需要．可是复杂的光学系统和激光光学，对减反射性能往往有特殊严格的要求．例如．大功率激光系统要求某些元件有极低的表面反射，以避免敏感元件受到不需要的反射的破坏．此外，宽带增透膜提高了象质量、色平衡和作用距离，而使系统的全部性能增强．因此，生产实际的需要促使了减反射膜的不断发展． 在比较复杂的光学系统中，入射光的能量往往因多次反射而损失。例如，高级照相机的镜头有六、七个透镜组成。反射损失的光能约占入射光能的一半，同时反射的杂散光还要影响成像的质量。为了减少入射光能在透镜玻璃表面上反射时所引起的损失，常在镜面上镀一层厚度均匀的透明薄膜（常用氟化镁MgF2，其折射率为1.38，介于玻璃与空气之间），利用薄膜的干涉使反射光能减到最小，这样的薄膜称为增透膜。 现在我们来看一下简单的单层增透膜。设膜的厚度为e，当光垂直入射时，薄膜两表面反射光的光程差为2ne，由于在膜的上、下表面反射时都有相位突变，结果没有附加的相位差，两反射光干涉相消时应满足：
【CN210012757U】一种减反射镀膜玻璃【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920325079.3 (22)申请日 2019.03.14 (73)专利权人 天津南玻节能玻璃有限公司 地址 301700 天津市武清区新技术产业园 区武清开发区泉丰路12号 (72)发明人 刘双 杜彦 胡冰 (74)专利代理机构 天津企兴智财知识产权代理 有限公司 12226 代理人 韩敏 (51)Int.Cl. C03C 17/34(2006.01) (54)实用新型名称 一种减反射镀膜玻璃 (57)摘要 本实用新型创造提供一种减反射镀膜玻璃， 自基底向上依次设置折射率为2.5-3.0的第一镀 膜层、折射率为2.0-2.4的第二镀膜层、折射率为 1.5-1.8的第三镀膜层、折射率为1.3-1.45的第 四镀膜层、折射率为1.5-1.55的第五镀膜层、折 射率为2.0-2.7的第六镀膜层。本发明创造具有 良好的减反射效果。权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 210012757 U 2020.02.04 C N 210012757 U
权 利 要 求 书1/1页CN 210012757 U 1.一种减反射镀膜玻璃，其特征在于，自基底向上依次设置折射率为 2.5- 3.0的第一镀膜层、折射率为2.0-2.4的第二镀膜层、折射率为1.5-1.8的第三镀膜层、折射率为1.3-1.45的第四镀膜层、折射率为1.5-1.55的第五镀膜层、折射率为2.0-2.7的第六镀膜层。 2.根据权利要求1所述的减反射镀膜玻璃，其特征在于，所述第一镀膜层为SiZrNx 2＜x＜3，厚度为15-20nm。 3.根据权利要求1所述的减反射镀膜玻璃，其特征在于，所述第二镀膜层为NbOx 2＜x ＜2.5、TiOx 1.3＜x＜2、或ZrOx 1.4＜x＜2，厚度40-75nm。 4.根据权利要求1所述的减反射镀膜玻璃，其特征在于，所述第三镀膜层为SiNxOy 1.5＜x＜1.8，0.2＜y＜0.5，厚度60-80nm。 5.根据权利要求1所述的减反射镀膜玻璃，其特征在于，所述第四镀膜层为MgF2，厚度70-95nm。 6.根据权利要求1所述的减反射镀膜玻璃，其特征在于，所述第五镀膜层为SiAlNxOy 1＜x＜1.5，1.3＜y＜1.8或SiZrNxOy 1＜x＜1.5，1.3＜y＜2，厚度80-105nm。 7.根据权利要求1所述的减反射镀膜玻璃，其特征在于，所述第六镀膜层为TiOx 1.3＜x＜2、ZrOx 1.4＜x＜2、SiZrNx 2＜x＜3，厚度50-140nm。 8.根据权利要求1所述的减反射镀膜玻璃，其特征在于，所述基底为玻璃基片。 9.根据权利要求1所述的减反射镀膜玻璃，其特征在于，各所述镀膜层均采用磁控溅射镀膜的方法获得。 2
镜片镀膜之减反射膜
眼镜片镀膜——减反射膜 本文由亿超眼镜网提供—— 眼镜片镀膜——减反射膜，以下是对减反射膜的作用、原理、特性和技术加以介绍。 一、减反射膜的作用 眼镜片与眼镜构成了一个光学系统，镀有减反射膜的眼镜片对视觉有明显的改良效果。我们经常会遇到戴惯了镀减反射膜镜片的人如换成不镀减反射膜镜片后会感觉非常不舒适，而且眼镜片对于戴镜者来说还具有重要的装饰作用，镀减反射膜对于眼镜片的美观作用具有重要意义。 具体分析如下： 1. 镜面效应：在镜片的前表面(凸)面产生的反光会影响戴镜者的美观。光线通过镜片的前后表面时，不但会产生折射，还会产生反射。这种在镜片前表面产生的反射光会使别人看戴镜者眼睛时，看到的却是镜片表面一片白光。拍照时，这种反光还会严重影响戴镜者的外观形象。 2. 虚像(俗称“鬼影”)：镜片前表面和后表面的不同曲率使镜片内部产生的反光会产生“鬼影”现象，影响视物的清晰度和舒适性。由眼镜学理论可知，镜片屈光力使所视物体的光线通过镜片发生偏折后聚焦在视网膜上，形成清晰的像。但是由于屈光镜片前后便面的曲率不同，而且又存在一定量的反射光，所以镜片内部会产生内反射。内发射也会在远点球面附近产生虚像，也就是在视网膜的清晰像点附近产生虚像点。这些虚像点会影响视物的清晰度和舒适性。 3. 眩光：镜片表面产生的反光会使我们产生眩光，降低视物的对比度。根据University of Wales-College of Cardiff 的研究显示，减反射膜对屈光不正戴镜者眼前闪光灯刺眼后恢复稳定对比度的时间。 例如，对于驾驶者而言，配戴镀减反射膜的镜片非常重要。当夜间驾驶时，我们常常会面临来自各个方向的干扰光线，尤其是来自周围车辆车前、车尾的照明灯。如果我们戴的是没有镀减反射膜的镜片，那么镜片除了会产生眩光外，镜片前后表面因反射产生的干扰光线会降低我们的视觉质量，对我们的视物产生干扰，这对于驾驶是非常危险的。 二、减反射膜的原理 减反射膜是以光的波动性和干涉为基础的。两个相位相同，波长相同的光波叠加，那么光波的振幅增强;如果两个光波振幅相同，光程差相差λ/2的光波叠加，那么光波的振幅互相抵消。减反射膜就是利用了这个原理，在镜片的表面镀上减反射膜，使得膜层前后表面产生的反射光互相干扰，从而抵消，达到减反射的效果。 三、特性 1. 减反射效果：镜片的减反射效果可以通过反射光谱图来表示。对于不同的波长，反射率是不等的，反射率最低的部分约为波长460mm左右，但在其他波段，例如在400mm和700mm处，反射率高。此曲线表示镀单层减反射膜的镜片，其减反射效果不理想。 2. 多层防反射膜：采用新工艺镀制的减反射膜。新工艺主要采用两种方法：一种是采用不同的新材料和不同的膜层厚度，例如膜层为7层或8层;另一种是采用两种不同的膜层材料，采用厚薄交替的4层膜。这种多层减反射膜的方法，使得减反射的效果大大提高。而且膜层间的结合，膜层与镜片的结合也很理想。