真空鍍膜 主要利用輝光放電(glow discharge)将氩氣(Ar)離(lí)子(zǐ)撞擊靶材(target)表面,靶材的(de)原子(zǐ)被彈出而堆積在基闆表面形成薄膜。濺鍍薄膜的(de)性質、均勻度都比蒸鍍薄膜來的(de)好,但是鍍膜速度卻比蒸鍍慢很多。新型的(de)濺鍍設備幾乎都使用強力磁鐵将電子(zǐ)成螺旋狀運動以加速靶材周圍的(de)氩氣離(lí)子(zǐ)化,造成靶與氩氣離(lí)子(zǐ)間的(de)撞擊機率增加,提高(gāo)濺鍍速率。一(yī)般金屬鍍膜大都采用直流濺鍍,而不導電的(de)陶磁材料則使用RF交流濺鍍,基本的(de)原理(lǐ)是在真空中利用輝光放電(glow discharge)将氩氣(Ar)離(lí)子(zǐ)撞擊靶材(target)表面，電漿中的(de)陽離(lí)子(zǐ)會加速沖向作為(wèi)被濺鍍材的(de)負電極表面，這個沖擊将使靶材的(de)物質飛(fēi)出而沉積在基闆上形成薄膜。一(yī)般來說，利用濺鍍制程進行薄膜披覆有幾項特點：(1)金屬、合金或絕緣物均可(kě)做(zuò)成薄膜材料。(2)再适當的(de)設定條件下可(kě)将多元複雜的(de)靶材制作出同一(yī)組成的(de)薄膜。(3)利用放電氣氛中加入氧或其它的(de)活性氣體，可(kě)以制作靶材物質與氣體分子(zǐ)的(de)混合物或化合物。(4)靶材輸入電流及濺射時間可(kě)以控制，容易得到高(gāo)精度的(de)膜厚。(5)較其它制程利于生産大面積的(de)均一(yī)薄膜。(6)濺射粒子(zǐ)幾不受重力影響，靶材與基闆位置可(kě)自(zì)由安排。(7)基闆與膜的(de)附着強度是一(yī)般蒸鍍膜的(de)10倍以上，且由于濺射粒子(zǐ)帶有高(gāo)能量，在成膜面會繼續表面擴散而得到硬且緻密的(de)薄膜，同時此高(gāo)能量使基闆隻要較低(dī)的(de)溫度即可(kě)得到結晶膜。(8)薄膜形成初期成核密度高(gāo)，可(kě)生産10nm以下的(de)極薄連續膜。(9)靶材的(de)壽命長(cháng)，可(kě)長(cháng)時間自(zì)動化連續生産。(10)靶材可(kě)制作成各種形狀，配合機台的(de)特殊設計做(zuò)更好的(de)控制及最有效率的(de)生産。
光學(xué)鍍膜
一(yī)、 耐磨損膜（硬膜）
無論是無機材料還是有機材料制成的(de)眼鏡片，在日常的(de)使用中，由于與灰塵或砂礫（氧化矽）的(de)摩擦都會造成鏡片磨損，在鏡片表面産生劃痕。與玻璃片相比，有機材料制成的(de)硬性度比較低(dī)，更易産生劃痕。通過顯微鏡，我們可(kě)以觀察到鏡片表面的(de)劃痕主要分為(wèi)二種，一(yī)是由于砂礫産生的(de)劃痕，淺而細小，戴鏡者不容易察覺；另一(yī)種是由較大砂礫産生的(de)劃痕，深且周邊粗糙，處于中心區域則會影響視(shì)力。
（1）技術特征
1）第一(yī)代抗磨損膜技術
抗磨損膜始于20世紀70年(nián)代初，當時認為(wèi)玻璃鏡片不易磨制是因為(wèi)其硬度高(gāo)，而有機鏡片則太軟所以容易磨損。因此将石英材料于真空條件下鍍在有機鏡片表面，形成一(yī)層非常硬的(de)抗磨損膜，但由于其熱脹系數與片基材料的(de)不匹配，很容易脫膜和(hé)膜層脆裂，因此抗磨損效果不理(lǐ)想。
2）第二代抗磨損膜技術
20世紀80年(nián)代以後，研究人員從理(lǐ)論上發現磨損産生的(de)機理(lǐ)不僅僅與硬度相關，膜層材料具有“硬度/形變”的(de)雙重特性，即有些材料的(de)硬度較高(gāo)，但變形較小，而有些材料硬度較低(dī)，但變形較大。第二代的(de)抗磨損膜技術就是通過浸泡工藝法在有機鏡片的(de)表面鍍上一(yī)種硬度高(gāo)且不易脆裂的(de)材料。
3）第三代抗磨損膜技術
第三代的(de)抗磨損膜技術是20世紀90年(nián)代以後發展起來的(de)，主要是為(wèi)了解決有機鏡片鍍上減反射膜層後的(de)耐磨性問題。由于有機鏡片片基的(de)硬度和(hé)減反射膜層的(de)硬度有很大的(de)差别，新的(de)理(lǐ)論認為(wèi)在兩者之間需要有一(yī)層抗磨損膜層，使鏡片在受到砂礫磨擦時能起緩沖作用，并而不容易産生劃痕。第三代抗磨損膜層材料的(de)硬度介于減反射膜和(hé)鏡片片基的(de)硬度之間，其磨擦系數低(dī)且不易脆裂。
4）第四代抗磨損膜技術
第四代的(de)抗膜技術是采用了矽原子(zǐ)，例如(rú)法國依視(shì)路公司的(de)帝鍍斯（TITUS）加硬液中既含有有機基質，又含有包括矽元素的(de)無機超微粒物，使抗磨損膜具備韌性的(de)同時又提高(gāo)了硬度。現代的(de)鍍抗磨損膜技術最主要的(de)是采用浸泡法，即鏡片經過多道(dào)清洗後，浸入加硬液中，一(yī)定時間後，以一(yī)定的(de)速度提起。這一(yī)速度與加硬液的(de)黏度有關，并對抗磨損膜層的(de)厚度起決定作用。提起後在100 °C左右的(de)烘箱中聚合4－5小時，鍍層厚約3－5微米。
（2）測試方法
判斷和(hé)測試抗磨損膜耐磨性的(de)最根本的(de)方法是臨床使用，讓戴鏡者配戴一(yī)段時間，然後用顯微鏡觀察并比鏡片的(de)磨損情況。當然，這通常是在這一(yī)新技術正式推廣前所采用的(de)方法，目前我們常用的(de)較迅速、直觀的(de)測試方法是：
1）磨砂試驗
将鏡片置于盛有砂礫的(de)宣傳品內(nèi)（規定了砂礫的(de)粒度和(hé)硬度)，在一(yī)定的(de)控制下作來回磨擦。結束後用霧度計測試鏡片磨擦前後的(de)光線漫反射量，并且與标準鏡片作比較。
2）鋼絲絨試驗
用一(yī)種規定的(de)鋼絲絨，在一(yī)定的(de)壓力和(hé)速度下，在鏡片表面上磨擦一(yī)珲的(de)次數，然後用霧度計測試鏡片磨擦前後的(de)光線漫反射量，并且與标準鏡片作比較。當然，我們也可(kě)以手工操作，對二片鏡片用同樣的(de)壓力磨擦同樣的(de)次數，然後用肉眼觀察和(hé)比較。
上述兩種測試方法的(de)結果與戴鏡者長(cháng)期配戴的(de)臨床結果比較接近。
3）減反射膜和(hé)抗磨損膜的(de)關系
鏡片表面的(de)減反射膜層是一(yī)種非常薄的(de)無機金屬氧化物材料（厚度低(dī)于1微米），硬且脆。當鍍于玻璃鏡片上時，由于片基比較硬，砂礫在其上面劃過，膜層相對不容易産生劃痕；但是減反射膜鍍于有機鏡片上時，由于片基較軟，砂礫在膜層上劃過，膜層很容易産生劃痕。因此有機鏡片在鍍減反射膜前必須要鍍抗磨損膜，而且兩種膜層的(de)硬度必須相匹配。
二、 減反射膜
（1）為(wèi)什麽需要鍍減反射膜？
1）鏡面反射
光線通過鏡片的(de)前後表面時，不但會産生折射，還會産生反射。這種在鏡片前表面産生的(de)反射光會使别人看戴鏡者眼睛時，看到的(de)卻是鏡片表面一(yī)片白光。拍照時，這種反光還會嚴重影響戴鏡者的(de)美觀。
2）"鬼影"
眼鏡光學(xué)理(lǐ)論認為(wèi)眼鏡片屈光力會使所視(shì)物體在戴鏡者的(de)遠點形成一(yī)個清晰的(de)像，也可(kě)以解釋為(wèi)所視(shì)物的(de)光線通過鏡片發生偏折并聚集于視(shì)網膜上，形成像點。但是由于屈光鏡片的(de)前後表面的(de)曲率不同，并且存在一(yī)定量的(de)反射光，它們之間會産生內(nèi)反射光。內(nèi)反射光會在遠點球面附近産生虛像，也就是在視(shì)網膜的(de)像點附近産生虛像點。這些虛像點會影響視(shì)物的(de)清晰度和(hé)舒适性。
3）眩光
象所有光學(xué)系統一(yī)樣，眼睛并不完美，在視(shì)網膜上所成的(de)像不是一(yī)個點，而是一(yī)個模糊圈。因此，二個相鄰點的(de)感覺是由二個并列的(de)或多或少重疊的(de)模糊圈産生的(de)。隻要二點之間的(de)距離(lí)足夠大，在視(shì)網膜上的(de)成像就會産生二點的(de)感覺，但是如(rú)果二點太接近，那麽二個模糊圈會趨向與重合，被誤認為(wèi)是一(yī)個點。
對比度可(kě)以用來反映這種現象，表達視(shì)力的(de)清晰度。對比值必須大于某一(yī)确定值（察覺阈，相當于1－2）才能夠确保眼睛辨别二個鄰近點。
對比度的(de)計算公式為(wèi)：D＝（a-b)/(a+b)
其中C為(wèi)對比度，二個相鄰物點在視(shì)網膜上所成像的(de)感覺最高(gāo)值為(wèi)a,相鄰部份的(de)最低(dī)值為(wèi)b。如(rú)果對比度C值越高(gāo)，說明視(shì)覺系統對該二點的(de)分辨率越高(gāo)，感覺越清晰；如(rú)果二個物點非常接近，它們的(de)相鄰部分的(de)最低(dī)值比較接近于最高(gāo)值，則C值低(dī)，說明視(shì)覺系統對該二點感到不清晰，或不能清晰分辨。
讓我們來模拟這樣一(yī)個場景産：夜晚，一(yī)位戴眼鏡的(de)駕車者清晰地(dì)看見對面遠處有二輛自(zì)行車正沖着他的(de)車騎過來。此時，尾随其後的(de)汽車的(de)前燈在駕車者鏡片後表面上産生反射：該反射光在視(shì)網膜上形成的(de)像增加了二個被觀察點的(de)強度（自(zì)行車車燈）。所以，a段和(hé)b段的(de)長(cháng)度增加，即然分母(a+b)增加，而分子(zǐ)（a-b)保持不變，于是就引起了C值的(de)減少。對比減小的(de)結果會令駕駛員最初産生的(de)存在二個騎車人的(de)感覺重合成為(wèi)單一(yī)的(de)像，就好比區分它們的(de)角度被突然減小！
4）透過量
反射光占入射光的(de)百分比取決于鏡片材料的(de)折射率，可(kě)通過反射量的(de)公式進行計算。
反射量公式：R＝（n-1)平方/(n+1)平方
R：鏡片的(de)單面反射量 n：鏡片材料的(de)折射率
例如(rú)普通樹脂材料的(de)折射率為(wèi)1.50，反射光R＝（1.50－1）平方/（1.50＋1）平方＝0.04＝4%。
鏡片有兩個表面，如(rú)果R1為(wèi)鏡片前表面的(de)量，R2為(wèi)鏡片後表面的(de)反射量，則鏡片的(de)總反射量R＝R1＋R2。（計算R2的(de)反射量時，入射光為(wèi)100%－R1）。鏡片的(de)透光量T＝100%-R1-R2。
由此可(kě)見，高(gāo)折射率的(de)鏡片如(rú)果沒有減反射膜，反射光會對戴鏡者帶來的(de)不适感比較強烈。
（2）原理(lǐ)
減反射膜是以光的(de)波動性和(hé)幹涉現象為(wèi)基礎的(de)。二個振幅相同，波長(cháng)相同的(de)光波疊加，那麽光波的(de)振幅增強；如(rú)果二個光波原由相同，波程相差，如(rú)果這二個光波疊加，那麽互相抵消了。減反射膜就是利用了這個原理(lǐ)，在鏡片的(de)表面鍍上減反射膜，使得膜層前後表面産生的(de)反射光互相幹擾，從而抵消了反射光，達到減反射的(de)效果。
1）振幅條件
膜層材料的(de)折射率必須等于鏡片片基材料折射率的(de)平方根。
2）位相條件
膜層厚度應為(wèi)基準光的(de)1/4波長(cháng)。d=λ/4 λ=555nm時，d=555/4=139nm
對于減反射膜層，許多眼鏡片生産商采用人眼敏感度較高(gāo)的(de)光波（波長(cháng)為(wèi)555nm)。當鍍膜的(de)厚度過薄（〈139nm),反射光會顯出淺棕黃色，如(rú)果呈藍色則表示鍍膜的(de)厚度過厚（ 〉139nm）。
鍍膜反射膜層的(de)目的(de)是要減少光線的(de)反射，但并不可(kě)能做(zuò)到沒有反射光線。鏡片的(de)表面也總會有殘留的(de)顔色，但殘留顔色哪種是最好的(de)，其實并沒有标準，目前主要是以個人對顔色的(de)喜好為(wèi)主，較多為(wèi)綠色色系。
我們也會發現殘留顔色在鏡片凸面與凹面的(de)曲率不同也使鍍膜的(de)速度不同，因此在鏡片中央部分呈綠色，而在邊緣部分則為(wèi)淡紫紅(hóng)色或其它顔色。
3）鍍減反射膜技術
有機鏡片鍍膜的(de)難度要比玻璃鏡片高(gāo)。玻璃材料能夠承受300 °C以上的(de)高(gāo)溫，而有機鏡片在超過100 °C時便會發黃，随後很快分解。
可(kě)以用于玻璃鏡片的(de)減反射膜材料通常采用氟化鎂（MgF2），但由于氟化鎂的(de)鍍膜工藝必須在高(gāo)于200°C的(de)環境下進行，否則不能附着于鏡片的(de)表面，所以有機鏡片并不采用它。
20世紀90年(nián)代以後，随着真空鍍膜技術的(de)發展，利用離(lí)子(zǐ)束轟擊技術，使得膜層與鏡片的(de)結合，膜層間的(de)結合得到了改良。而且提煉出的(de)象氧化钛，氧化锆等高(gāo)純度金屬氧化物材料可(kě)以通過蒸發工藝鍍于樹脂鏡片的(de)表面，達到良好的(de)減反射效果。
以下對有機鏡片的(de)減反射膜鍍膜技術作一(yī)介紹。
1）鍍膜前的(de)準備
鏡片在接受鍍膜前必須進行預清洗，這種清洗要求很高(gāo)，達到分子(zǐ)級。在清洗槽中分别放置各種清洗液，并采用超聲波加強清洗效果，當鏡片清洗完後，放進真空艙內(nèi)，在此過程中要特别注意避免空氣中的(de)灰塵和(hé)垃圾再黏附在鏡片表面。最後的(de)清洗是在真空艙內(nèi)，在此過程中要特别注意避免空氣中的(de)灰塵和(hé)垃圾再黏附在鏡片表面。最後的(de)清洗是在真空艙內(nèi)鍍前進行的(de)，放置在真空艙內(nèi)的(de)離(lí)子(zǐ)槍将轟擊鏡片的(de)表面（例如(rú)用氩離(lí)子(zǐ)），完成此道(dào)清洗工序後即進行減反射膜的(de)鍍膜。
2）真空鍍膜
真空蒸發工藝能夠保證将純質的(de)鍍膜材料鍍于鏡片的(de)表面，同時在蒸發過程中，對鍍膜材料的(de)化學(xué)成分能嚴密控制。真空蒸發工藝能夠對于膜層的(de)厚度精确控制，精度達到。
3）膜層牢固性
對眼鏡片而言，膜層的(de)牢固性是至關重要的(de)，是鏡片重要的(de)質量指标。鏡片的(de)質量指标包括鏡片抗磨損、抗文化館、抗溫差等。因此現在有了許多針對性的(de)物理(lǐ)化學(xué)測試方法，在模拟戴鏡者的(de)使用條件下，對鍍膜鏡片進行膜層牢度質量的(de)測試。這些測試方法包括：鹽水試驗、蒸汽試驗、去(qù)離(lí)子(zǐ)水試驗、鋼絲絨磨擦試驗、溶解試驗、黏着試驗、溫差試驗和(hé)潮濕度試驗等等。
三、 抗污膜（頂膜）
（1）原理(lǐ)
鏡片表面鍍有多層減反射膜後，鏡片特别容易産生污漬，而污漬會破壞減反射膜的(de)減反射效果。在顯微鏡下，我們可(kě)以發現減反射膜層呈孔狀結構，所以油污特别容易浸潤至減反射膜層。解決的(de)方法是在減反射膜層上再鍍一(yī)層具有抗油污和(hé)抗水性能的(de)頂膜，而且這層膜必須非常薄，以使其不會改變減反射膜的(de)光學(xué)性能。
（2）工藝
抗污膜的(de)材料以氟化物為(wèi)主，有二種加工方法，一(yī)種是浸泡法，一(yī)種是真空鍍膜，而最常見的(de)方法是真空鍍膜。而最常用的(de)方法是真空鍍膜。當減反射膜層完成後，可(kě)使用蒸發工藝将氟化物鍍于反射膜上。抗污膜可(kě)将多孔的(de)減反射膜層覆蓋起來，并且能夠将水和(hé)油與鏡片的(de)接觸面積減少，使油和(hé)水滴不易粘附于鏡片表面，因此也稱為(wèi)防水膜。
對于有機鏡片而言，理(lǐ)想的(de)表面系統處理(lǐ)應該是包括抗磨損膜、多層減反射膜和(hé)頂膜抗污膜的(de)複合膜。通常抗磨損膜鍍層最厚，約為(wèi)3－5mm，多層減反射膜的(de)厚度約為(wèi)0.3um，頂層抗污臘鍍最薄，約為(wèi)0.005－0.01mm。以法國依視(shì)路公司的(de)鑽晶（crizal)，複合膜為(wèi)例，在鏡片的(de)片基上首先鍍上具有有機矽的(de)耐磨損膜；然後采用IPC的(de)技術，用離(lí)子(zǐ)轟擊進行鍍減反射膜前的(de)預清洗；清洗後采用高(gāo)硬度的(de)二氧化锆（ZrO2)等材料進行多層減反射膜層的(de)真空鍍制；最後再鍍上具有110的(de)接觸角度的(de)頂膜。鑽晶複合膜技術的(de)研制成功表明了有機鏡片的(de)表面處理(lǐ)技術達到了一(yī)個新的(de)高(gāo)度。
如(rú)果隻是就膜厚儀測試來講的(de)話，真空鍍膜和(hé)光學(xué)鍍膜的(de)區别就是：
1、真空鍍膜：一(yī)般TiN,CrN，TiC，ZrN，電鍍出來的(de)厚度大概是3~5微米。一(yī)般情況真空鍍膜的(de)厚度是在設備上測試不出來了；
2、光學(xué)鍍膜的(de)膜厚測試可(kě)以在鍍膜機的(de)中間頂上裝置膜厚測試儀即可(kě)。
最早的(de)是光控測試，現在一(yī)般用晶控（晶振片）使用的(de)是晶振片震動的(de)頻率來測試鍍膜的(de)厚度。不同膜層的(de)厚度不同。
就算鍍膜機是國産的(de)，膜厚測試儀也是美國或者是韓國的(de)。通用美國的(de)型号是：MDC360C。
