Er zijn momenteel veel methoden voor het monitoren van dunne films in vacuümcoatingmachines, waaronder voornamelijk: visuele monitoring, monitoring van vaste (extreme) waarden, monitoring van kristaloscillatie en tijdmonitoring. Dit artikel introduceert voornamelijk drie methoden: visuele monitoring, monitoring van vaste (extreme) waarden en monitoring van kristaloscillaties. Bij visuele monitoring, ook wel directe monitoring genoemd, worden de ogen gebruikt om de film te controleren. Tijdens het filmgroeiproces veroorzaken interferentieverschijnselen kleurveranderingen en op basis van deze kleurveranderingen controleren wij de filmdikte. Deze methode kent een zekere mate van fouten en is niet erg nauwkeurig, waardoor ervaring vereist is.
Monitoring met vaste-waarde (extreme-waarde): Hierbij wordt voornamelijk gebruik gemaakt van reflecterende (doorlatende) optische monitoring. Methode voor monitoring van extreme-waarden: Naarmate de filmdikte toeneemt, veranderen de reflectiviteit en transmissie dienovereenkomstig. Wanneer de reflectiviteit of transmissie een extreem punt bereikt, kan de optische dikte ND van de coating worden bepaald als een geheel veelvoud van één- kwart van de monitoringgolflengte (λ). De extreme--waardemethode heeft echter een relatief grote fout omdat de reflectiviteit of transmissie zeer langzaam verandert nabij de extreme waarde; dat wil zeggen dat de R/T alleen verandert na een significante toename van de filmdikte ND. De meest gevoelige positie bevindt zich op een-achtste van de golflengte. Monitoringmethode met vaste-waarde: deze methode maakt gebruik van het feit dat het stoppunt van de coating niet op een-kwart van de monitoringgolflengte ligt. Vervolgens berekent de computer de reflectiviteit (of transmissie) van de totale filmdikte bij golflengte 1, wat het stoppunt van de coating is. Kristaloscillatiebewaking: Het werkingsprincipe van kristaloscillatie is gebaseerd op het principe dat de trillingsfrequentie van een kwartskristal omgekeerd evenredig is met zijn massa. Eén nadeel van kwartsmonitoring is echter dat wanneer de filmdikte tot een bepaald niveau toeneemt, de trillingsfrequentie niet geheel lineair gerelateerd is aan de dikte vanwege de eigenschappen van kwarts zelf. In dit geval moet een nieuwe kwartsoscillator worden gebruikt.
Verschillende monitoringmethoden hebben elk hun voor- en nadelen, maar voor meerlaagse coatings is optische monitoring meestal de primaire methode, aangevuld met kwartskristaloscillatie. Bovendien zijn voor sommige processen waarbij tijdens het coaten gasinjectie nodig is, stroommeters of manometers nodig, waarvoor nauwkeurige kleppen en foto-elektrische detectiesystemen voor de regeling nodig zijn. Vacuümcoatingmachines vereisen ook een rotatiecontrolesysteem, waarbij de hoofdas van de paraplu in een lager wordt geplaatst en een motor het lager aandrijft om de paraplu te roteren. De rotatiesnelheid wordt vervolgens geregeld door een PLC. De rotatie van de smeltkroes wordt aangedreven door een motor en maakt gebruik van foto-elektrische inductietelling, terwijl de afschermplaat roteert met behulp van een pneumatische schakelaar. Om de pompsnelheid te versnellen en een bepaald vacuümniveau te bereiken, moet de vacuümkamer worden gekoeld, waarbij de lucht binnenin wordt bevroren tot -130 graden Celsius, waarna alle waterdamp wordt bevroren en verwijderd. De elektrische besturingssectie maakt voornamelijk gebruik van PLC-automatische besturing. Het vooraf-ontworpen programma wordt eerst ingevoerd in de PLC en het hoofdcircuit van de processor wordt aangesloten op elk onbelast systeem op het bedieningspaneel. Wanneer de schakelaar op het bedieningspaneel wordt ingedrukt, wordt de informatie naar de centrale processor verzonden, waarna het centrale besturingssysteem de actie analyseert en instructies geeft aan de vertakte circuits om de actie uit te voeren en te voltooien.
Vacuümcoatingmachines zijn apparaten die meerdere disciplines integreren. Ze omvatten de meest geavanceerde elektromechanische technologieën, besturingstechnologieën, elektrische automatisering, IT-technologieën, koeltechnologieën, geïntegreerde microcircuitsystemen, hoog- hoogspanningscontrolesystemen, mechanische technologieën, verwerkingstechnologieën, opto-elektronische technologieën, optische technologieën, pneumatische besturingstechnologieën, opto-elektronische detectietechnologieën, communicatietechnologieën, vacuümtechnologieën, dunne- filmoptica en coatingtechnologieën, en meer. Vacuümcoatingmachines kunnen worden beschouwd als representatief voor opkomende industrieën. Tegenwoordig worden vacuümcoatingmachines veel gebruikt, vooral bij de productie van dunne films. De verschillende geproduceerde dunne films worden gebruikt in verschillende opto-elektronische systemen en optische instrumenten, zoals digitale camera's, digitale camcorders, telescopen, projectoren, energiecontrole, optische communicatie, weergavetechnologie, interferometers, kunstmatige satellieten en raketten, halfgeleiderlasers, micro-elektromechanische systemen, de informatie-industrie, laserproductie, verschillende filters, de verlichtingsindustrie, sensoren, architectonisch glas, de auto-industrie, decoratieve voorwerpen, munten, brillenglazen en meer. Coatingmachines zijn nauw geïntegreerd geraakt in het menselijk leven.
