Özel bir Termiyonik Vakum Ark (TVA) tekniği kullanılarak gözlük camlarına bazı kaplamaların yapılması ve fiziksel özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Güneş gözlüğü camlarındaki boyama işlemleri 15yy'a dayanmakta olmasına rağmen modern anlamda ilk koruyucu kaplamalar 1936'lı yıllardan itibaren gözlük camlarına Anti- Refle (AR) kaplamalar adı altında çeşitli tür ve yöntemlerle yapılmaya başlanmıştır. Günümüzde gözlük camı sektöründe kullanılan magnetron püskürtme, radyo frekansı (RF) püskürtme, vakumda buharlaştırma v.b. sistemleri 1960'lı yıllardan beri kullanılan plazma yardımlı kaplama sistemleri olup bu sistemler Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Plazma Fiziği Teknolojileri ve Araştırma Laboratuarları'nda mevcuttur ve çeşitli bilimsel ince film araştırma çalışmalarında kullanılmaktadırlar. Yeni bir plazma sistemi olan Termiyonik Vakum Ark (TVA), literatürde ilk defa 1984 yılında yayınlanan bir makale ile anlatılmıştır. Daha sonra ise TVA, ince film kaplama araştırmalarında kullanılmaya başlanmıştır. 1997 yılında Plazma Laboratuarımızda Termiyonik Vakum Ark (TVA) ince film kaplama sistemi kurulmuş ve çeşitli alt taşlar üzerine ince film üretmek için kullanılmaya başlanmıştır ve üretilen ince filmlerin analizleri yapılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada ise gözlük camlarına AR kaplama yapmak için ilk kez TVA sistemi kullanılmıştır. Gözlük camları üzerine kaplama yapabilmek için TVA sistemi ilk kez bu tez çalışması için, çeşitli ekleme ve geliştirmeler ile özel bir hale getirilmiştir. Bu geliştirmeler kapsamında, TVA sistemine gaz girişi eklenerek oluşan sistem ?Reaktif TVA? olarak adlandırılmıştır. TVA'nın gözlük camlarına uygulanmasına ait bugüne kadar literatürde her hangi bir çalışmaya rastlanmamış olup ilk defa laboratuarımızda gerçekleştirilmiştir.AR kaplamaların kalitesini, öncelikle kaplamanın kristal yapısı olmak üzere, yüzey sertliği, kaplama kalınlığı, difüzyon derinliği, homojenliği, pürüzsüzlüğü ve kaplamanın kırılma indisi belirler. TVA ile cam tabanlar üzerine, daha önce yaptığımız çeşitli kaplamalarda bu parametrelerde alınan veriler oldukça iyi değerlerdir. Bu çalışmada da bu yönde olumlu sonuçlar elde edilmiştir.

Though procedures of dying of the sun glasses has been realized since century of 15, Primary protective coatings, which were named Anti-Reflection (AR) coatings, have been used with various type systems and methods since 1936. Nowadays, these coatings have been realized using with some plasma assisted technological devices such as Magnetron sputter, RF sputter, vacuum evaporations techniques etc. since 1960?s. All these initial plasma assisted technologies are mounted in Plasma Physics Laboratories of Art - Science Faculty of Eskisehir Osmangazi University, Turkey and they have been used for various thin film applications. Thermionic Vacuum Arc (TVA), whose innovation is a new plasma source, was introduced with a scientific paper in 1984. Then, TVA has been used for generation and investigation of various thin films. It was mounted in plasma physics labs in 1997 and it is use to production various thin films on various substrates, so these thin films are characterizations. In this study, TVA system was used for AR coatings on eyeglasses for the first time. For this thesis, various additions and improvements have been made to the TVA system for coating the lenses. Within these improvements, gas inlet added to the TVA system and new system is named ?Reactive TVA?. There wasn't any study in literature about coated lenses with TVA until today and it is realized in our laboratories.Qualities of the AR coatings are depending on crystal formation of coatings, firstly, surface hardness, diffusion, thickness of the coatings, homogeneity, roughness and refractive index. Our previous researches by TVA concluded hopefully. At the end of this study, we obtained good results above physical phenomena.