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Antireflex-/Anti-Fingerprint-Beschichtung
AR/AF-Beschichtung für Glas: Antireflex- und Anti-Fingerprint-Lösungen
Saiwei Glass bietet integrierte Antireflex- und Anti-Fingerprint-Beschichtungen für Präzisionsglasteile – vom Prototyp bis zur Serienfertigung. Unsere mehrschichtigen Antireflexbeschichtungen und oleophoben AF-Beschichtungen werden in Unterhaltungselektronik, Medizingeräten, industriellen Bedienfeldern und Fahrzeugdisplays in 30+ Ländern eingesetzt.
16+
Jahre Erfahrung in der Glasfertigung
>99%
Lichttransmission (AR)
110°+
Wasserkontaktwinkel (AF)
5,000
m² Produktionsfläche
Was ist eine AR/AF-Beschichtung und warum ist sie für Glasprodukte wichtig?
Eine Antireflexbeschichtung – häufig als AR-Beschichtung bezeichnet – ist eine optische Präzisionsbeschichtung auf Glasoberflächen, die durch Dünnschichtinterferenz Reflexionen reduziert und unerwünschte Blendung minimiert. Herkömmliche unbeschichtete Glasoberflächen reflektieren etwa 4 % des einfallenden Lichts, sodass eine einzelne unbeschichtete Glasscheibe 8 % des verfügbaren Lichts reflektieren kann, bevor es den Betrachter überhaupt erreicht. Bei Anwendungen wie medizinischen Displays, industriellen Bedienfeldern oder Head-up-Displays in Fahrzeugen beeinträchtigt dieser Lichtverlust die Sichtbarkeit und erhöht den Energieverbrauch.
Industrielle Antireflextechnologie
Wahrscheinlich kennen Sie Antireflexbeschichtungen von Brillengläsern, bei denen sie Blendung reduzieren und Reflexionen beim Betrachten kontrastreicher Objekte verhindern. Dieselbe Technologie kommt in größerem Maßstab bei Industrie- und Automobilglas zum Einsatz. Ein Unterschied besteht darin, dass ein Kameraobjektiv nur für eine einzelne Fokusanwendung und eine Linse in einem wissenschaftlichen Instrument nur für einen schmalen Wellenlängenbereich perfekt sein muss. Industrielle Beschichtungen müssen bei deutlich engeren Spezifikationen stabil und hermetisch dicht bleiben – und das über einen wesentlich breiteren Bereich des sichtbaren Spektrums.
Bei jeder Beschichtung werden abwechselnd Schichten aus Materialien mit hohem und niedrigem Brechungsindex, beispielsweise SiO2 (Siliziumdioxid) und TiO2 (Titandioxid), auf dem Glas abgeschieden. Durch Interferenz an den einzelnen Schichten wird reflektiertes Licht ausgelöscht; die jeweilige Schichtdicke wird auf ein Viertel der Wellenlänge im Auslegungsspektrum optimiert. Die so entstehende Linsenbeschichtung ist nahezu unsichtbar, senkt den Reflexionsgrad auf weniger als 0,5 % pro Oberfläche und ermöglicht über das sichtbare Spektrum hinweg eine Transmission von über 99 % – ob auf einem Displaypanel, einem Brillenglas oder einem optischen Präzisionsbauteil.
Anti-Fingerprint-Beschichtung (AF)
Eine fingerabdruckabweisende Beschichtung – häufig als AF-Beschichtung bezeichnet – löst ein anderes Problem. Wenn Hände eine Glasoberfläche berühren, hinterlassen Hautfette und Schmutz nicht nur Schlieren und Abdrücke, sondern beeinträchtigen auch die Touchscreen-Funktion und die Hygiene. Bei der AF-Beschichtung wird eine 5-20 nm dünne oleophobe Schicht aufgebracht, die die Haftung dieser Fette am Glas deutlich reduziert. Dadurch werden auch glänzende Abdrücke weniger sichtbar, ohne dass eine zusätzliche Reinigung erforderlich ist.
Arten von antireflexbeschichtetem Glas für industrielle Anwendungen
Antireflexbeschichtetes Glas gibt es in vielen Ausführungen, und nicht jede eignet sich gleichermaßen für jede Anwendung. Faktoren wie Wellenlängenbereich, Temperaturstabilität, Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen und Budget bestimmen die optimale Wahl. Häufig empfehlen wir die folgenden Ausführungen:
Einschichtige Antireflexbeschichtung (MgF2)
Einschichtige Beschichtungen auf einem Material mit breitbandiger Transmission (etwa 450–700 nm) können den Reflexionsgrad von 4 % auf ungefähr 1,3 % verbessern. Für Anwendungen, bei denen eine geringere Korrektur erforderlich oder gewünscht ist, beispielsweise ein Instrumentenfenster aus Copolymer, ist dies wirtschaftlicher. Zu den gängigen Spezifikationen gehören Haftfestigkeit gemäß MIL-PRF-13830B und Feuchtigkeitsbeständigkeit gemäß ASTM D-1744.
Mehrschichtige Breitband-Antireflexbeschichtung (BBAR)
Für anspruchsvollere Anwendungen mit optischen Linsen bestehen mehrschichtige Antireflexbeschichtungen aus 4-6 abwechselnden Oxidschichten. Ein typischer Schichtaufbau könnte Substrat TiO2 SiO2 TiO2 SiO2 sein. Dadurch ergeben sich 0,5 % mittlerer Reflexionsgrad über 400-700 nm bei einer Verteilung von über 99 %. BBAR-Beschichtungen werden häufig für medizinische Displays, Abdeckglas hochwertiger Unterhaltungselektronik und präzise optische Messungen eingesetzt. Die Nachteile sind höhere Stückkosten und eine schwierigere Prozessregelung.
V-Coat (für eine einzelne Wellenlänge optimiert)
Wenn Ihre Anwendung nur in einem schmalen Wellenlängenbereich arbeitet – etwa ein Lasersystem, eine bestimmte LED-Lichtquelle oder eine Fensterscheibe für einen Sensor –, sollen V-Coat-Antireflexbeschichtungen den Reflexionsgrad der Oberfläche bei dieser spezifischen Wellenlänge minimieren, teilweise auf unter 0,1 %. Außerhalb dieses Bereichs nimmt die Leistung ab, weshalb sich V-Coat-Beschichtungen nicht als breitbandige Lösungen für den sichtbaren Bereich eignen.
Dualband- und kundenspezifische spektrale Antireflexbeschichtungen
Manche industriellen und wissenschaftlichen Instrumente benötigen einen niedrigen Reflexionsgrad in zwei Wellenlängenbereichen – beispielsweise im sichtbaren und im nahen infraroten Bereich. Kundenspezifische spektrale Antireflexbeschichtungen erfordern 8-12 Schichten mit computeroptimierten Dickenprofilen. Sie sind die komplexesten unserer Speziallösungen und setzen voraus, dass der Kunde detaillierte spektrale Zielwerte bereitstellt.
Leistung und Anwendungen im Vergleich
| Art der Antireflexbeschichtung | Schichten | Reflexionsgrad (pro Oberfläche) | Wellenlängenbereich | Typische Anwendung |
|---|---|---|---|---|
| Einschichtige MgF2-Beschichtung | 1 | <1.5% | Zentralwellenlänge ~550 nm | Instrumentenfenster, Abdeckungen |
| Mehrschichtige BBAR-Beschichtung | 4–6 | <0.5 % im Mittel | 400–700 nm | Displays, Medizintechnik, Elektronik |
| V-Coat | 2–4 | <0.1 % bei λ0 | Schmalbandig | Laserfenster, Sensoren |
| Kundenspezifische Dualband-Beschichtung | 8–12 | <0.5 % pro Wellenlängenbereich | VIS + NIR / kundenspezifisch | Wissenschaftliche Instrumente |
AR/AF-Beschichtung: Anti-Fingerprint- und oleophobe Beschichtungstechnologie
Auf jeder Glasoberfläche, die Menschen täglich berühren – von Smartphone- und Telefondisplays über Bedienfelder an Geldautomaten bis hin zu Bedienoberflächen medizinischer Geräte –, können sich innerhalb weniger Minuten Fingerabdrücke und fetthaltige Ablagerungen ansammeln. Eine oleophobe Beschichtung – auch AF-Beschichtung genannt – verhindert diese Ansammlung, sodass das Glas pflegeleichter ist und länger sauber bleibt.
So funktioniert eine oleophobe Beschichtung
Oleophobe Beschichtungen sind spezielle Formulierungen auf Basis fluorierter Silane – meist Perfluorpolyether-Silanverbindungen. Beim Aufbringen auf Glas reagieren die Silanmoleküle mit den OH-Gruppen des Glases und bilden kovalente Si – O – Si-Bindungen (Siloxanbindungen). Die fluorierten ‚Enden‘ der Silane richten sich anschließend nach außen aus und erzeugen eine Oberfläche mit dauerhaft extrem niedriger Oberflächenenergie. Diese Eigenschaft minimiert die Benetzung der Oberfläche durch Öle, Wasser und organische Verunreinigungen. Fingerabdrücke gelangen zwar auf das Glas, bilden jedoch Tröpfchen statt eines flächig verteilten Schleiers und sind auf dem behandelten Glas praktisch unsichtbar. Sie lassen sich anschließend mit minimalem Aufwand entfernen.
Eigenschaften und Leistungsfähigkeit der AF-Beschichtung
| Eigenschaft | Spezifikation | Prüfverfahren |
|---|---|---|
| Wasserkontaktwinkel | >110° | ASTM D7334 (liegender Tropfen) |
| Ölsäurekontaktwinkel | >70° | Goniometermessung |
| Beschichtungsdicke | 5–20 nm | Ellipsometrie |
| Abriebbeständigkeit | >3.000 Zyklen | Stahlwolle #0000, 1 kg Last |
| Einfluss auf die Lichttransmission | <0.2 % Verlust | Spektralphotometer |
| Chemikalienbeständigkeit | IPA, Ethanol, milde Säuren | 24 h Eintauchprüfung |
| Oberflächenenergie | <15 mN/m | Berechnung nach Owens-Wendt |
Auftragsverfahren für industrielle AF-Beschichtungen
Oleophobe Beschichtungen für Endverbraucher, die mit Beschichtungstüchern aufgetragen werden, halten bestenfalls einige Wochen. Industrielle AF-Beschichtungen sind von ganz anderer Qualität. Wir setzen hauptsächlich zwei Abscheidungsverfahren ein:
Thermisches Vakuumverdampfen
Das PFPE-Silan wird in einer Vakuumkammer verdampft und gleichmäßig auf vorgereinigten Glassubstraten abgeschieden. Dadurch entsteht eine sehr gleichmäßige, reproduzierbare Beschichtungsdicke mit sehr hoher Haftfestigkeit. Wir nutzen dieses Verfahren für große Produktionsmengen, bei denen jedes einzelne Teil dieselbe oleophobe Beschichtung erhält.
Sprühbeschichtung mit Plasmavorbehandlung
Die Glasoberfläche wird mit Sauerstoffplasma voraktiviert, um die Silanolgruppendichte zu erhöhen, anschließend mit verdünnter AF-Lösung beschichtet und bei 120-150 °C ausgehärtet. Mit diesem Verfahren lassen sich größere oder unregelmäßig geformte Glassubstrate beschichten, die nicht in der Vakuumkammer untergebracht werden können.
Beide Verfahren erzeugen eine transparente, kratzfeste und reinigungsmittelbeständige Oberfläche, die wiederholte Reinigungen übersteht und ihre abriebfesten, fingerabdruckabweisenden Eigenschaften über Tausende von Berührungszyklen beibehält – ein erheblicher Unterschied zu den online für Endverbraucher angebotenen AF-Beschichtungsprodukten.
AR-, AG- und AF-Beschichtung im Vergleich: Welche Oberflächenbehandlung passt zu Ihrer Anwendung?
Ingenieure im Einkauf fragten nach den Unterschieden zwischen Antireflex-, blendmindernden und Anti-Fingerprint-Beschichtungen. Diese drei Behandlungen lösen unterschiedliche Probleme bei optischen und funktionalen Eigenschaften und müssen passend ausgewählt werden, damit das Budget nicht überschritten und die Produktleistung nicht beeinträchtigt wird.
| Merkmal | AR (antireflex) | AG (blendmindernd) | AF (fingerabdruckabweisend) |
|---|---|---|---|
| Hauptfunktion | Reduziert die Reflexion an Linsen- und Displayoberflächen, erhöht die Transmission | Streut reflektiertes Licht zur Verringerung der Blendung | Weist Öle ab, hält die Oberfläche sauber |
| Wirkprinzip | Destruktive Dünnschichtinterferenz | Mikrostrukturierte Oberfläche (durch Ätzen oder Beschichten) | Oleophobe Nanoschicht mit niedriger Oberflächenenergie |
| Verringerung des Reflexionsgrads | <0.5 % pro Oberfläche | Diffuse Streuung statt Verringerung | Kein Einfluss auf den Reflexionsgrad |
| Bildklarheit | Ausgezeichnet – keine Verzerrung | Verringert – leichte Trübung durch Streuung | Kein Einfluss auf die Klarheit |
| Beständigkeit gegen Berührungsspuren | Keine Wirkung | Kaschiert Schlieren geringfügig (matte Struktur) | Ausgezeichnet – Öle perlen ab |
| Besonders geeignet für | Displays, optische Instrumente, Medizintechnik | Kiosksysteme im Außenbereich, Monitore bei hellem Licht | Touchscreens, häufig berührtes Glas |
| Kombinierbarkeit | AR + AF ist Standard | AG + AF ist üblich | Mit AR oder AG kombinierbar |
| Kosteneinfluss | $$–$$$$ | $$–$$$ | $$–$$$ |
Branchenspezifische Anwendungen für AR/AF-beschichtetes Glas
Antireflexbeschichtetes und fingerabdruckabweisendes Glas eignen sich für alle Anwendungen, die optische Klarheit, eine saubere Oberfläche oder gute Displaylesbarkeit erfordern. Wir beliefern regelmäßig verschiedene Branchen mit AR/AF-beschichteten Glaskomponenten:
Unterhaltungselektronik
Abdeckglas für Mobiltelefone, Tablets, Notebooks und Smartwatches mit kombinierter AR+AF-Beschichtung. Wir verarbeiten Aluminosilikatglas mit chemischer Vorspannung, gefolgt von einer mehrschichtigen Antireflexbeschichtung und einer oleophoben AF-Beschichtung – demselben Schichtaufbau, den führende Telefonhersteller verwenden. Unsere Abdeckglasbeschichtung eignet sich für Substrate ab einer Dicke von 0.33 Millimetern.
Medizinische Diagnosegeräte
Optische Fenster, Displayabdeckungen, Frontplatten und Lichtleiter für medizinische Geräte wie Patientenmonitore, Ultraschallgeräte, Diagnosegeräte und chirurgische Displays. Medizinische Optikkomponenten erfordern eine hohe Transmission im sichtbaren Spektrum, eine Antireflexbeschichtung und eine fingerabdruckabweisende Behandlung. AR+AF auf chemisch vorgespanntem Aluminosilikatglas bietet alle drei Eigenschaften.
Industrielle Bedienfelder
HMI-Touchpanels (Mensch-Maschine-Schnittstelle), computergestützte Leitstände und SPS-HMI-Displays in Fabriken, Kraftwerken und Wasseraufbereitungsanlagen. Industrieanlagen erfordern mechanisch beständige Beschichtungen, die sich mit aggressiven Mitteln reinigen lassen und Temperaturwechseln von -40 °C bis +85 °C standhalten.
Intelligente Fahrzeugcockpits
Abdeckscheiben für Kombiinstrumente, Displays in der Mittelkonsole, Unterhaltungsmodule für die Rücksitze, Windschutzscheiben und Kombinerlinsen für HUDs (Head-up-Displays). Fahrzeugdisplays müssen sämtliche optischen Eigenschaften über viele Jahre hinweg konstant beibehalten, auch bei längerer UV-Belastung, Temperaturwechseln und Kratzern.
Kundenspezifische AR/AF-Beschichtungslösungen: vom Prototyp bis zur Serienfertigung
Gibt Ihnen einen Überblick darüber, welche Spezifikationen für ein Glasbeschichtungsprojekt erforderlich sind. Jeder Kunde hat andere Anforderungen, daher ermitteln unsere Ingenieure gemeinsam mit Ihnen den optimalen Schichtaufbau, das passende Substrat und den geeigneten Prozessablauf.
Was wir für ein Angebot benötigen
- Art und Dicke des Glassubstrats (Aluminosilikatglas und Kalk-Natron-Glas halten wir als Glasmaterial vorrätig)
- Bauteilabmessungen und Toleranzen
- Beschichtungsanforderungen: nur AR, nur AF oder AR+AF kombiniert
- Zielwellenlängenbereich für AR (sichtbar, NIR, kundenspezifisch)
- Zusätzliche Bearbeitung: chemische Vorspannung, Kantenbearbeitung, Siebdruck, Bohrungen/Ausschnitte
- Geschätzter Jahresbedarf
Kostenfaktoren bei Antireflexbeschichtungen
Die Gesamtkosten für das Aufbringen einer Beschichtung hängen stark von den Auslegungsspezifikationen ab. Einige der Einflussfaktoren sollten bekannt sein:
Beschichtungsdesign
Eine einschichtige Mg F2-Beschichtung ist am kostengünstigsten. Mehrschichtige BBAR-Beschichtungen kosten aufgrund längerer Abscheidungszeiten und engerer Prozessfenster 3-5 x so viel. Kundenspezifische spektrale Auslegungen verursachen zusätzliche Entwicklungskosten.
Substratmaterial
Aluminosilikatglas ist teurer als Kalk-Natron-Glas, weist nach der chemischen Vorspannung jedoch eine deutlich höhere Festigkeit auf. Das Substrat kann 30-50 % des gesamten Stückpreises ausmachen.
Produktionsmenge
Einrichtungs- und Umrüstkosten verteilen sich auf die Produktionsmenge. Der Übergang von 100 Stück in der Prototypenfertigung zu 10.000 Stück in der Serienfertigung senkt die Beschichtungskosten pro Stück in der Regel um 40-60 %.
Beschichtungskombination
Eine zusätzliche AF-Beschichtung bei einem AR-Fertigungslos erhöht lediglich die Produktionskosten (um etwa 15-25 %), da sie im selben Vakuumzyklus abgeschieden wird.
Qualitätszertifizierungen und Prüfnormen für antireflexbeschichtetes Glas
Einkaufsfachleute nutzen umfangreiche Qualifikations- und Zertifizierungslisten, um ungeeignete Glasbeschichtungshersteller auszusortieren. Folgendes zertifiziert und prüft Saiwei Glass:
Qualitätsmanagement
- ISO 9001:2015 – Qualitätsmanagementsystem für sämtliche Glasfertigungs- und Beschichtungsprozesse
- Konformität mit IATF 16949 – für Fertigungsserien beschichteten Glases in Automobilqualität
- RoHS und REACH – alle Beschichtungsmaterialien und Verfahren entsprechen den EU-Umweltvorschriften
Normen zur Beschichtungsleistung
- MIL-C-48497A – Glasprüfungen für verschiedene mehrschichtige Antireflexbeschichtungen hinsichtlich Haftfestigkeit (Klebebandabzug), Abrieb (Radiergummi und Mulltuch), Feuchtigkeit (24 h bei 95 % relativer Luftfeuchte) und Temperaturwechseln
- ISO 9211-3 – Prüfungen der Beständigkeit optischer Beschichtungen gegenüber Umwelteinflüssen
- ISO 9022 – Umweltprüfverfahren für optische Instrumente und Komponenten
- MIL-PRF-13830B – Oberflächenprüfungen optischer Elemente, Einhaltung der Spezifikationen für Kratzer und punktförmige Oberflächenfehler
Interne Prüfmöglichkeiten
Unser Qualitätslabor führt an jedem Los kratzfest beschichteten Glases und AR/AF-beschichteten Glases die folgenden Prüfungen durch:
- Spektralphotometer – Reflexions- und Transmissionskurven mit 1 nm Auflösung
- Kontaktwinkelgoniometer – Messung des Ölsäure- und Wasserkontaktwinkels
- Stahlwoll-Abriebprüfgerät – Stahlwolle der Sorte 0000, 1 kg Last, bis zu 5.000 Zyklen
- Gitterschnittprüfung der Haftfestigkeit gemäß ASTM D3359
- Feuchtekammer mit 85 °C/85 % relativer Luftfeuchte zur beschleunigten Alterung
- Temperaturschockprüfung: -40 °C bis +85 °C, 100 Zyklen
Fallstudien: AR/AF-Beschichtungen für Unterhaltungselektronik, Medizintechnik und Automobilglas
Unterhaltungselektronik – Touchdisplay
7-Zoll-Touchpanel-Abdeckglas für eine Smart-Home-Steuerung
Ein europäischer Hersteller von Smart-Home-Geräten suchte Abdeckglas für seine nächste Generation von Haussteuerungen: ein 0,7 mm dickes, chemisch vorgespanntes Aluminosilikatglassubstrat mit AR+AF-Beschichtung, 2.5D-Kantenpolitur und schwarzem Siebdruckrand. Die Herausforderung bestand darin, die Beschichtung gleichmäßig auf die gewölbte 2.5D-Kante aufzubringen und bei 15k Einheiten pro Quartal unter 3.50 USD pro Stück zu bleiben.
Dafür entwickelten wir spezielle Haltevorrichtungen, die das Glas während der PVD-Prozesse in exakt den richtigen Winkeln hielten, um die abgerundeten Kanten beschichten zu können. Unsere Beschichtung erzielte einen Reflexionsgrad von 0,4 % im sichtbaren Spektrum sowie einen Wasserkontaktwinkel von 112 und bestand 5.000 Stahlwoll-Abriebzyklen. Nachdem wir die Beschichtungsdicke an der Kante angepasst hatten, wurde die Erstmusterprüfung im zweiten Durchgang freigegeben, und wir fertigten über zwei Jahre hinweg quartalsweise.
„Die Qualität der AR+AF-Beschichtung ist von Charge zu Charge konstant, wodurch der Engpass bei der Wareneingangsprüfung entfiel, den wir mit unserem vorherigen Lieferanten hatten.“
Medizinische Geräte – Diagnosedisplay
Mehrschichtig antireflexbeschichtetes Glas für das Display eines tragbaren Ultraschallgeräts
Ein südostasiatischer Medizingerätehersteller entwickelte ein tragbares Ultraschallgerät für den Einsatz in Feldlazaretten. Die Displayabdeckung musste maximale Lichttransmission bieten (um eine präzise Darstellung der Ultraschallbildpunkte zu gewährleisten), einer chemischen Desinfektion nach Krankenhausstandard standhalten und für klinische Hygiene und Sicherheit fingerabdruckabweisend sein: 1,1 mm dickes Schott Borofloat 33.
Wir stellten eine 6-schichtige BBAR-Beschichtung vor, die speziell auf die spektralen Emissionslinien der LED-Hintergrundbeleuchtung (Spitzen bei 450 nm und 550 nm) abgestimmt war, ergänzt durch eine PFPE-AF-Deckschicht für maximale Chemikalienbeständigkeit. Die technische Herausforderung bestand darin, sicherzustellen, dass die AF-Schicht auch nach insgesamt Hunderten von Wischzyklen mit Chlorhexidin und quartären Ammoniumverbindungen die im klinischen Umfeld erforderliche Beständigkeit erreichte – vor der Projektqualifizierung wurde eine chemische Wischprüfung mit 500 Zyklen durchgeführt. Die gemessene Transmission beträgt 99,3 % bei 550 nm, und die AF-Schicht behält nach Beständigkeitsprüfungen mit Gas und chemischen Wischmitteln einen Kontaktwinkel von 105 bei.
Automobilglas – Kombiinstrument
Antireflexbeschichtetes Glas für das Armaturendisplay eines Elektrofahrzeugs
Ein chinesischer Elektrofahrzeughersteller benötigte antireflexbeschichtetes Glas für sein 12.3-Zoll-Kombiinstrument, um bei Tageslicht blendende Reflexionen und Schattenbilder zu reduzieren, die die Sicht des Fahrers beeinträchtigen. Der Kunde verlangte die Einhaltung der Verfahren nach IATF 16949, UV-Stabilität nach SAE J2527, eine Betriebstemperatur zwischen -30 °C und +80 °C sowie Fingerabdruckbeständigkeit, da der Fahrer das Kombiinstrument über eine Touchoberfläche bedient.
Wir lieferten chemisch vorgespanntes Kalk-Natron-Glas mit einer auf unserer für die Automobilproduktion freigegebenen Linie aufgebrachten 4-schichtigen Antireflexbeschichtung und einer AF-Behandlung; der Reflexionsgrad lag über 420-680 nm unter 0,6 %. Nach 1.000 Stunden beschleunigter UV-Alterung gemäß SA J2527 bei 50 °C betrug die Abnahme der Transmission weniger als 0,3 % und lag damit deutlich innerhalb der Kundentoleranz von 1,0 %. Die Zeit vom Prototyp bis zur Serienfertigung betrug 8 Wochen, und der Bedarf liegt laut rollierender Prognose bei 4.000 Stück pro Monat.
Interaktive Werkzeuge zur Beschichtungsauslegung
AR/AF-Beschichtungsassistent
Beantworten Sie 4 kurze Fragen, um die passende Beschichtung für Ihr Projekt zu finden.
Auswahlassistent startenBeschichtungskostenrechner
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Kosten berechnenKonfigurator für Beschichtungsspezifikationen
Erstellen Sie Schritt für Schritt ein individuelles Spezifikationsblatt und kopieren Sie es anschließend oder senden Sie es für eine Angebotsanfrage ein.
Spezifikationsblatt erstellenHäufige Fragen zur AR/AF-Beschichtung
Was ist eine Antireflexbeschichtung auf Glas?
Mehrschichtige optische Dünnschichtbeschichtungen – dieselbe Beschichtungstechnologie, die bei Brillengläsern eingesetzt wird – werden auf Glasoberflächen aufgebracht, um die Reflexion zu reduzieren und die Transmission zu erhöhen. Da eine Oberfläche aus unbeschichtetem Standardglas etwa 4 % des einfallenden Lichts reflektiert, können typische Antireflexbeschichtungen wie eine einschichtige Mg F 2-Beschichtung diesen Wert auf etwa 1-2 % senken. Mehrschichtige Kombinationen aus SiO 2, TiO 2 und ZrO 2 lassen sich so auslegen, dass sie über das gesamte sichtbare Spektrum (etwa 400-700 nm) weniger als 0,5 % des einfallenden Lichts reflektieren, sodass tatsächlich mehr als 99 % des einfallenden Lichts die Glasoberfläche passieren.
Wie funktioniert eine Anti-Fingerprint-Beschichtung auf Glas?
Eine Anti-Fingerprint-Beschichtung (AF) entsteht durch das Abscheiden einer ultradünnen (5-20 nm dicken) oleophoben Beschichtung auf dem Glas. Die am häufigsten verwendete chemische Grundlage ist Perfluorpolyether-Silan (PFPE). Diese Schicht geht über Si-O-Si-Siloxanbindungen eine chemische Verbindung mit dem Glas ein. Dadurch entsteht eine Oberfläche mit extrem niedriger Oberflächenenergie (weniger als 15 mN/m, wodurch sie Öle abweist). Fingerabdrücke bilden daher eher Tröpfchen, die sich leicht abwischen lassen, anstatt sich auf der Oberfläche zu verteilen. Diese niedrige Oberflächenenergie bleibt bei standardisierten Stahlwollprüfungen über 3.000-5.000 simulierte Abriebzyklen erhalten.
Was ist der Unterschied zwischen einer AR-, AG- und AF-Beschichtung?
Eine Antireflexbeschichtung (AR) minimiert durch Dünnschichtinterferenz die am Glas reflektierte Lichtmenge; dadurch erscheint das Glas klar. Eine blendmindernde Beschichtung (AG) wirkt hingegen durch Lichtreflexion an einer strukturierten Oberfläche, die das Licht streut und matt erscheint; dadurch verringern sich sowohl die Reflexion als auch die Klarheit. Eine Anti-Fingerprint-Beschichtung (AF) verfolgt einen anderen Ansatz als die AG-Beschichtung; sie nutzt eine hydrophobe Nanoschicht, um ölige Fingerabdrücke zu verhindern. Die Beschichtungen erfüllen unterschiedliche Zwecke; AR dient in erster Linie der optischen Klarheit und Präzision, unter anderem als Beschichtung für Brillenglaslinsen; AG-Oberflächen ermöglichen die Lesbarkeit bei hellem Licht in Studioumgebungen; AF-Oberflächen ermöglichen saubere, fingerabdruckfreie Touch-Oberflächen. Diese Beschichtungen werden häufig kombiniert; AR + AF ist eine typische Ergänzung auf der Vorderseite moderner Smartphones oder medizinischer Displays.
Können Antireflex- und Anti-Fingerprint-Beschichtungen auf demselben Glas kombiniert werden?
Ja, bei hochwertigem Displayglas für hohe Leistungsanforderungen gilt dies sogar als bewährte Vorgehensweise in der Branche. Dabei wird zuerst der mehrschichtige AR-Schichtaufbau abgeschieden (typischerweise 4-6 abwechselnde Schichten aus SiO2 und TiO2), anschließend wird eine AF-Deckschicht aufgetragen (PFPE-Silan, 5-20 nm). Diese AF-Schicht verbindet sich mit der äußersten SiO2-Schicht des AR-Schichtaufbaus. Die kombinierte AR+AF-beschichtete Glasserie von Saiwei Glass bietet sowohl eine hohe Lichttransmission (>99 %) als auch eine hohe Ölabweisung (Wasserkontaktwinkel >110).
Wie lange hält eine oleophobe Beschichtung auf Glas?
Zur Beständigkeit laut Marktforschung: Oleophobe Beschichtungen für Endverbraucher auf Telefon- und Smartphone-Displays halten bei täglicher Nutzung etwa 6-12 Monate, bevor nach dem Abwischen mit aggressiven Reinigungsmitteln erste Verschleißerscheinungen auftreten. AF-Beschichtungen, die durch physikalische Abscheidung im Vakuum oder PVD-Beschichtungsverfahren aufgebracht werden, halten bis zu 10+ Jahre und überstehen 3000+ mechanische Abriebzyklen gemäß MIL-C-48497A, wobei die Kontaktwinkel nach 2 Jahren üblicher Nutzung über 100 bleiben. Entscheidend sind die Beschichtungsdicke und die Haftung. Wird eine PFPE-Silan-Beschichtung fachgerecht aufgetragen (10-15 nm Dicke mit Plasma-Vorbehandlung zur Verbindung mit der Oberfläche auf molekularer Ebene), hält sie bei Weitem länger als Beschichtungen für Endverbraucher, die ‘mit einem Tuch aufgetragen’ werden.
Welche Normen gelten für antireflexbeschichtetes Glas?
Für den industriellen Einsatz von antireflexbeschichtetem Glas gibt es zahlreiche Normen. MIL-C-48497A legt Anforderungen an mehrschichtige Interferenzbeschichtungen fest, einschließlich Eignungsprüfungen zu Haftung, Abrieb, Feuchtigkeit und Beständigkeit bei Temperaturwechseln. Sandyang Coatings Factory (ISO 9211-3) definiert die Umweltbeständigkeit optischer Beschichtungen. MIL-PRF-13830B legt die optischen Spezifikationen von Antireflexschichten fest. IEC 60068 bezieht sich auf Umweltprüfungen für Unterhaltungselektronik, während im Automobilbereich die Qualitätsanforderungen der IATF 16949 gelten. Saiwei Glass prüft sämtliches eingehendes beschichtetes Glas anhand der jeweils genannten Norm und stellt vor der Lieferung einen Prüfbericht bereit.
Was kostet eine kundenspezifische Antireflexbeschichtung für Glas?
Der Preis einer Antireflexbeschichtung ist je nach Anwendung erschwinglich und wird hauptsächlich durch vier Faktoren bestimmt: die Beschichtungsart (eine einschichtige MgF2-Antireflexbeschichtung ist am günstigsten, mehrschichtiges BBARAR+AF ist ein Premiumprodukt); die Größe und das Material des Glassubstrats; die Bestellmenge; gegebenenfalls erforderliche zusätzliche Behandlungen (AF, AG). Als grober Richtwert kostet eine einseitige Antireflexbeschichtung auf 2,0 mm dickem Kalk-Natron-Floatglas bei Serienfertigung (über 1000 Stück) etwa $0.3080.80 pro Stück, während eine 1,0 mm dicke Mehrschicht-Antireflexbeschichtung+AF auf Aluminosilikatglas je nach Ausführung zwischen $1,50-4,00 pro Stück kostet. Bei Prototypenbestellungen ist der Stückpreis deutlich höher. Senden Sie uns Ihre Anfrage mit Ihren Spezifikationen, um innerhalb von 24 Stunden ein detailliertes Angebot zu erhalten. Mengenrabattstaffeln sind bei jährlichen Abnahmevereinbarungen mit mehr als 5.000 Stück pro Quartal verfügbar.
Welche Glassubstrate können mit einer AR/AF-Beschichtung versehen werden?
Antireflex- und Anti-Fingerprint-Beschichtungen lassen sich auf die überwiegende Mehrheit der in Präzisionsgeräten verwendeten Gläser aufbringen. Zu den wichtigsten gängigen Substraten zählen Aluminosilikatgläser (bspw. Corning Inc. Gorilla Glass, AGC Dragontrail), Floatgläser aus Kalk-Natron-Glas, Borosilikatgläser (bspw. Schott Borofloat) und chemisch vorgespannte Gläser. Das Glas muss eine polierte und saubere Oberfläche aufweisen, damit die Beschichtung richtig haftet. Bei Saiwei Glass beschichten wir regelmäßig Glas mit einer Dicke von 0,33 mm bis 15 mm. Die Planität der Oberfläche hängt von der optischen Oberflächenqualität und den Spezifikationen ab. Wir bringen auch Beschichtungen auf Saphirsubstrate für hochwertige Uhrengläser und Sensoranwendungen auf.
Sind Anti-Fingerprint-Beschichtungen chemikalienbeständig?
Industrielle AF-Beschichtungen weisen eine recht gute chemische Beständigkeit auf und widerstehen gängigen Reinigungschemikalien, Isopropylalkohol und schwachen Säuren. Starke Lösungsmittel (einschließlich Aceton) oder alkalische Substanzen beschädigen jedoch die oleophobe Schicht. Daten zur chemischen Beständigkeit gegenüber bestimmten Chemikalien können auf Anfrage bereitgestellt werden.
Wie lang ist die Lieferzeit für Bestellungen von kundenspezifischem Glas mit AR/AF-Beschichtung?
Die reguläre Lieferzeit bei Saiwei Glass beträgt etwa 5-7 Werktage für Prototypen (weniger als 100 Stück) und 10-15 Werktage für Serienbestellungen (über 1000 Stück). Ein Expressservice ist gegen Aufpreis verfügbar.
