本申请涉及一种镀膜换层判停方法、装置及镀膜控制设备，所述方法包括：获取目标产品的镀膜膜层对应的目标厚度；根据镀膜速率计算所述镀膜膜层当前时刻已镀膜的估计厚度；当所述估计厚度接近于所述目标厚度时，根据所述目标产品的实时透射率对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已镀膜的实际厚度；根据所述目标厚度、实际厚度以及所述镀膜速率计算换层判停时间；在所述换层判停时间到达后输出换层判停指令；该技术方案，在镀膜厚度临近目标厚度时通过利用估计厚度来修正计算出镀膜膜层当前已镀膜的真实厚度，从而可以得到更加准确的换层判停时间，能够提升多层镀膜时的换层判停精度，提升镀膜质量。提升镀膜质量。提升镀膜质量。
【技术实现步骤摘要】
镀膜换层判停方法、装置及镀膜控制设备
[0001]本申请涉及镀膜
，特别是一种镀膜换层判停方法、装置及镀膜控制设备。
技术介绍
[0002]在镀膜技术行业中，往往需要对产品镀上多层膜以达到所需使用功能，以制备光学器件为例，光学薄膜由多层高精度的膜层构成，膜层的实际厚度与理论厚度出现偏差时，会明显影响光学器件的实际光谱指标，甚至会导致光学器件称为不合格产品，由此可见，在镀膜时，必须实现准确地控制各层膜层厚度。
[0003]在镀膜换层判停时，通常是基于对膜厚实时检测的相关数据进行运算判断，然后作出换层判停指令；然而由于是在采集数据并运算之后才会发出判停指令，做出换层判停时相对于实际判停点必然会产生延迟，当镀膜层数较多时，这种延迟就会累计成较为明显的误差，严重影响了镀膜质量。
[0004]以光学薄膜镀膜中常用的宽光谱扫描法为例，宽光谱扫描法一般是以评价函数方法进行透射率监控，被镀膜产品放置在产品转盘上，在镀膜过程中，产品转盘带动被镀膜产品进行旋转，通过光谱仪实时扫描镀制薄膜的光谱特性，比较实测光谱曲线和理论光谱曲线之间的差异，最后以评价函数反馈比较结果来获得换层判停时机，由于是评价函数在在得到透射率误差极小值之后才会延迟发出判停指令，极小值点获取基于误差增长导致只能在获取极小值之后才能给出判停指令，而且光谱仪探测器各像元随机噪声也会带来误差，影响换层判停的准确性；特别是在制备层数较多的光学薄膜时，层数的增加会导致实际与理论透射率之间的误差累积，会使得镀膜的产品的实际光谱特性与目标光谱特性相差更大，严重时导致产品完全无法使用。
[0005]由此可见，现有的镀膜换层判停技术中，由于在作出换层判停指令时就存在无法回避的延迟情况，导致换层判停的精度较差，严重影响了产品镀膜质量，镀膜工艺的重复性也难以满足工业生产要求。
技术实现思路
[0006]基于此，有必要针对上述之一的技术缺陷，提供一种镀膜换层判停方法、装置及镀膜控制设备，提高多层镀膜时的换层判停精度，提升镀膜质量。
[0007]一种镀膜换层判停方法，包括：
[0008]获取目标产品的镀膜膜层对应的目标厚度；
[0009]根据镀膜速率计算所述镀膜膜层当前时刻已镀膜的估计厚度；
[0010]当所述估计厚度接近于所述目标厚度时，根据所述目标产品的实时透射率对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已镀膜的实际厚度；
[0011]根据所述目标厚度、实际厚度以及所述镀膜速率计算换层判停时间；
[0012]在所述换层判停时间到达后输出换层判停指令。
[0013]在一个实施例中，所述获取目标产品的镀膜膜层对应的目标厚度，包括：
[0014]获取目标产品的离子束溅射的镀膜工艺文件；
[0015]从所述镀膜工艺文件中获取镀膜层数及其期望的各层膜层的物理厚度；
[0016]根据当前镀膜膜层的层号获取对应的膜层的物理厚度得到目标厚度。
[0017]在一个实施例中，所述根据镀膜速率计算所述镀膜膜层当前时刻已镀膜的估计厚度，包括：
[0018]根据离子束溅射镀膜的沉积速率计算目标产品的当前时刻已镀膜的估计厚度；
[0019]所述根据所述目标厚度、实际厚度以及所述镀膜速率计算换层判停时间，包括：
[0020]根据所述实际厚度与目标厚度之间的差值以及所述沉积速率计算所述镀膜膜层当前时刻距离换层处的换层判停时间。
[0021]在一个实施例中，所述当所述估计厚度接近于所述目标厚度时，根据所述目标产品的实时透射率对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已镀膜的实际厚度，包括：
[0022]当所述估计厚度达到所述目标厚度的设定比例时，获取所述目标产品的实时透射率；
[0023]基于所述实时透射率并采用随机搜索方法对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已镀膜的实际厚度。
[0024]在一个实施例中，所述基于所述实时透射率并采用随机搜索方法对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已镀膜的实际厚度，包括：
[0025]利用理论透射率计算函数计算估计厚度对应的透射率及其与实际透射率之间的基准透射率差值；
[0026]基于所述估计厚度随机生成厚度更新值；
[0027]利用所述理论透射率计算函数计算所述厚度更新值对应的透射率及其与实际透射率之间的更新透射率差值；
[0028]根据所述更新透射率差值和基准透射率差值并利用所述厚度更新值迭代更新所述估计厚度得到实际厚度。
[0029]在一个实施例中，所述的镀膜换层判停方法，还包括：
[0030]在产品转盘旋转状态下，通过光谱仪检测多个波长点所对应的光谱能量最低值和光谱能量最高值；
[0031]在产品转盘旋转的每圈中，在所述目标产品经过光谱仪检测位置时，通过光谱仪检测多个波长点所对应的实时光谱能量值；
[0032]根据所述光谱能量最低值、光谱能量最高值以及实时光谱能量值计算各个波长点所对应的透射率，逐圈拟合所述目标产品的波长
‑
透射率曲线并更新；
[0033]根据最新的波长
‑
透射率曲线获取所述目标产品当前时刻在各个波长点对应的实际透射率。
[0034]在一个实施例中，所述根据所述更新透射率差值和基准透射率差值并利用所述厚度更新值迭代更新所述估计厚度得到实际厚度，包括：
[0035]在设定的迭代条件下，比较所述更新透射率差值与基准透射率差值；其中，所述迭代条件包括：厚度寻优范围、迭代步长更新系数、以及最大迭代次数；
[0036]当所述更新透射率差值小于或等于所述基准透射率差值时，利用所述厚度更新值更新所述估计厚度，并利用所述更新透射率差值更新基准透射率差值；
[0037]当所述更新透射率差值大于所述基准透射率差值时，不更新所述估计厚度，根据所述迭代步长更新系数调小迭代步长；
[0038]重复利用随机生成的厚度更新值迭代更新所述估计厚度，直至达到最大迭代次数时得到当前已镀膜的实际厚度。
[0039]在一个实施例中，所述在所述换层判停时间到达后输出换层判停指令，包括：
[0040]根据离子束溅射镀膜工艺的产品转盘的旋转角速度计算光谱仪检测的采样周期；
[0041]若所述换层判停时间大于所述采样周期，则在下一个采样周期到来之前，继续采用随机搜索方法对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已镀膜的实际厚度；
[0042]若所述换层判停时间小于等于所述采样周期，则在换层判停时间到达后输出换层判停指令。
[0043]一种镀膜换层判停装置，包括：
[0044]目标厚度获取模块，用于获取目标产品的镀膜膜层对应的目标厚度；
[0045]估计厚度计算模块，用于根据镀膜速率计算所述镀膜膜层当前时刻已镀膜的估计厚度；
[0046]真实厚度获取模块，用于当所述估计厚度接近于所述目标厚度时，根据所述目标产品的实时透射率对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已镀膜的实际厚度；...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种镀膜换层判停方法，其特征在于，包括：获取目标产品的镀膜膜层对应的目标厚度；根据镀膜速率计算所述镀膜膜层当前时刻已镀膜的估计厚度；当所述估计厚度接近于所述目标厚度时，根据所述目标产品的实时透射率对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已镀膜的实际厚度；根据所述目标厚度、实际厚度以及所述镀膜速率计算换层判停时间；在所述换层判停时间到达后输出换层判停指令。2.根据权利要求1所述的镀膜换层判停方法，其特征在于，所述获取目标产品的镀膜膜层对应的目标厚度，包括：获取目标产品的离子束溅射的镀膜工艺文件；从所述镀膜工艺文件中获取镀膜层数及其期望的各层膜层的物理厚度；根据当前镀膜膜层的层号获取对应的膜层的物理厚度得到目标厚度。3.根据权利要求2所述的镀膜换层判停方法，其特征在于，所述根据镀膜速率计算所述镀膜膜层当前时刻已镀膜的估计厚度，包括：根据离子束溅射镀膜的沉积速率计算目标产品的当前时刻已镀膜的估计厚度；所述根据所述目标厚度、实际厚度以及所述镀膜速率计算换层判停时间，包括：根据所述实际厚度与目标厚度之间的差值以及所述沉积速率计算所述镀膜膜层当前时刻距离换层处的换层判停时间。4.根据权利要求3所述的镀膜换层判停方法，其特征在于，所述当所述估计厚度接近于所述目标厚度时，根据所述目标产品的实时透射率对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已镀膜的实际厚度，包括：当所述估计厚度达到所述目标厚度的设定比例时，获取所述目标产品的实时透射率；基于所述实时透射率并采用随机搜索方法对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已镀膜的实际厚度。5.根据权利要求4所述的镀膜换层判停方法，其特征在于，所述基于所述实时透射率并采用随机搜索方法对所述估计厚度进行修正获得当前膜层已5镀膜的实际厚度，包括：利用理论透射率计算函数计算估计厚度对应的透射率及其与实际透射率之间的基准透射率差值；基于所述估计厚度随机生成厚度更新值；利用所述理论透射率计算函数计算所述厚度更新值对应的透射率及其与0实际透射率之间的更新透射率差值；根据所述更新透射率差值和基准透射率差值并利用所述厚度更新值迭代更新所述估计厚度得到实际厚度。6.根据权利要求5所述的镀膜换层判停方法，其特征在于，还包括：在产品转盘旋转状态下，通过光谱仪检测多个波长点所对应的光谱能量5最低值和光谱能量最高值；在产品转盘旋转的每圈中，在所述目标产品经过光谱仪检测位置时，通过光谱...
【专利技术属性】
技术研发人员：冀鸣，郭一鸣，裴宇辉，刘伟基，秦振江，易洪波，赵刚，
申请(专利权)人：中山市博顿光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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