Il principio della pellicola conduttiva anti-riflesso (pellicola conduttiva AR)
Quando la luce entra dall'aria in un substrato di vetro non rivestito, ciascuna interfaccia riflette circa il 4% della luce, facendo passare solo il 92% della luce. Il rivestimento di una pellicola antiriflesso può rendere la luce sfasata di 180 gradi ai limiti superiore e inferiore della pellicola, ovvero il raggio di luce riflesso subisce un'interferenza distruttiva, ottenendo così l'effetto antiriflesso mantenendo una buona trasmissione della luce.
Quando la luce entra dall'aria in un substrato di vetro non rivestito, circa il 4% della luce viene riflesso su ciascuna interfaccia, con il risultato che solo il 92% della luce lo attraversa. Il rivestimento di una pellicola anti-riflesso può rendere la differenza di fase della luce ai limiti superiore e inferiore della pellicola di 180 gradi, ovvero il raggio di luce riflesso subisce un'interferenza distruttiva, ottenendo così l'effetto antiriflesso (come mostrato nella Figura 1) e allo stesso tempo ha una buona trasmissione della luce.
Le pellicole conduttive hanno una vasta gamma di applicazioni. Oltre alla conduttività generale, possono essere utilizzati come pellicole riscaldanti, pellicole antistatiche o anche pellicole di schermatura elettromagnetica. Tuttavia, nei campi ottici come display, vetri intelligenti o lenti, l'uso di pellicole conduttive metalliche influenzerà le specifiche ottiche. Pertanto, considerando il prezzo e l’effetto, l’ossido conduttivo trasparente (TCO) è una scelta migliore. Per quanto riguarda il motivo per cui il TCO ha le due proprietà di "trasparenza" e "conduttività", il motivo per cui i metalli conducono l'elettricità è perché la banda di conduzione e la banda di valenza si sovrappongono nella banda di energia[2], quindi gli elettroni possono muoversi liberamente (come mostrato nella Figura 2), il che significa che non c'è intervallo di banda, cioè non può trasmettere la luce. Il gap di banda del TCO è di circa 2~4,5eV. Quando si applica energia alla pellicola conduttiva trasparente dall'esterno, gli elettroni possono essere facilmente eccitati dalla banda di valenza alla banda di conduzione. L'esistenza del gap di banda significa che è probabile che il materiale sia trasparente. Pertanto, le pellicole conduttive trasparenti possono trasmettere la luce nelle bande della luce visibile (VIS) e del vicino infrarosso (NIR) e hanno una certa conduttività.
Per TCO si intende una trasmissione luminosa superiore all'80% e una resistività inferiore a 1×10-3Ω-cm nell'intervallo di lunghezze d'onda della luce visibile (400~700 nm). La trasmittanza e la conduttività del TCO sono leggermente inversamente proporzionali, il che significa che maggiore è la trasmittanza del film sottile, peggiore è la conduttività. Inoltre, il TCO è solitamente un materiale ad alto indice di rifrazione. Se il TCO viene depositato sul vetro, si verificherà una riflessione pari a circa il 9,6% su una singola interfaccia. Pertanto, applicare il TCO ai prodotti ottici di fascia alta rappresenta una sfida importante.
Attraverso la simulazione e la progettazione di pellicole ottiche multistrato, diversi materiali vengono impilati per causare interferenze distruttive della luce riflessa, ottenendo così prestazioni anti-della pellicola conduttive.
Applicazioni della pellicola conduttiva anti-riflesso (pellicola conduttiva AR)
Le eccellenti proprietà ottiche ed elettriche delle pellicole conduttive AR ne consentono l'utilizzo come riscaldatori trasparenti, riscaldando in modo rapido ed efficace componenti in vetro e plastica (come parabrezza o paralumi) in obiettivi di sorveglianza esterna, automobili o altri veicoli, fornendo loro funzioni di disappannamento e/o s-ghiaccio in ambienti difficili per mantenere le prestazioni dei componenti.
