减小反射的层系统和用于制造减小反射的层系统的方法与流程

1.本技术涉及一种减小反射的层系统和一种用于制造减小反射的层系统的方法。


背景技术：

2.对于表面的抗反射能够施加干涉层系统、纳米结构或多孔层。
3.在文献de 10 2013 106 392 b4中描述了一种制造纳米结构的方法，借助所述方法也能够使塑料表面和其他有机表面抗反射。借此，在可见光谱范围中对于垂直的光入射能够实现抗反射，其中残余反射率约为0.5％。
4.然而，通常需要光谱宽带更宽的抗反射部，所述光谱宽带更宽的抗反射部也为较大的光入射角提供良好的抗反射。对于较大的光入射角而言，尽管能够利用已知的薄层材料计算和制造复杂的干涉层系统。然而，在此，同时强烈地限制对于大量光入射角可实现的残余反射。特别地，如果对于垂直的光入射的反射应《0.5％时，则对于可见的光谱范围而言在相对于法线成60
°
的光入射角的情况下通常实现数个百分比范围内的值。然后在70
°
的情况下反射始终位于15％至20％的范围内。
5.此外，将干涉层系统用于将抗反射作用扩展到可见光谱范围之外理论上是受限的。这在a.v.tikhonravov等人的题为“宽带抗反射涂层的平均残余反射率的估计(estimation of the average residual reflectance of broadband antireflective coatings)”appl.opt.47,c124
–
c130(2008)中被描述。
6.还已知的是，多孔层或纳米结构可用于抗反射。具有逐渐降低的折射率的特别厚的梯度层会是尤其有利的(j.a.dobrowolski等人，“朝向完美的抗反射涂层，数值研究(toward perfect antireflection coatings.numerical investigatio)”，appl.opt.41,3075
–
3083(2002)。然而，恰好在要覆层的基底或折射率约为1.5的玻璃的情况下，限制了产生相应梯度的可能性。


技术实现要素：

7.一个目的是：针对较宽光谱范围并同时针对较大的光入射角范围实现反射减小和/或实现具有低偏振依赖性的反射率减小。此外，应提出一种方法，借助该方法能够可靠地制造减小反射的覆层。
8.所述目的尤其通过根据独立专利权利要求的减少反射的层系统或方法来实现。其他的设计方案和适宜方案是从属权利要求的主题。
9.提出一种减少反射的层系统，所述层系统例如布置、尤其沉积在基底上。术语“基底”通常表示设有减少反射的覆层的元件。例如，基底为玻璃基底或塑料基底。例如，基底是光学部件或光学部件的一部分或要制造的光学部件的前体。
10.减少反射的层系统例如在基底侧的表面和与环境介质(例如像空气一类的气体)的边界面之间延伸。
11.根据减小反射的层系统的至少一个实施方式，减小反射的层系统具有有效折射率
分布。有效折射率分布说明基底侧的表面和与环境介质的边界面之间的有效折射率的变化曲线。
12.根据减少反射的层系统的至少一个实施方式，层系统的有效折射率从基底侧的表面朝向与环境介质的边界面的方向平均降低。这尤其意味着：在边界方向上对基底侧表面的有效折射率分布的变化曲线的线性近似显示为具有负斜率的直线。
13.根据减少反射的层系统的至少一个实施方式，有效折射率分布具有至少两个局部最小值。从局部最小值起观察，有效折射率因此在彼此相对定向的两个方向上增加。例如，有效折射率分布具有二至六个局部最小值，其中包括边界值。局部最大值能够设置在相邻的两个局部最小值之间。
14.因此，有效折射率分布不在从基底侧表面朝向与环境介质的边界面的减少反射的层系统的整个厚度上连续降低，而是仅平均降低。
15.根据减少反射的层系统的至少一个实施方式，最接近与环境介质的边界面的局部最小值与边界面间隔开。因此，从所述局部最小值到与环境介质的边界面有效折射率增加。该最接近的局部最小值尤其也能够是减少反射的层系统内的全局最小值。直接在与环境介质的边界面处的有效折射率优选地大于最靠近边界面的局部最小值的区域中的有效折射率。
16.在减少反射的层系统的至少一个实施方式中，减少反射的层系统具有在基底侧表面和与环境介质的边界面之间延伸的有效折射率分布，其中，层系统的有效折射率从基底侧的表面朝向与环境介质的边界面的方向平均下降。有效折射率分布具有至少两个局部最小值，其中，最靠近与环境介质的边界面的局部最小值与边界面间隔开。
17.已经表明：通过这种减少反射的层系统，能够建立高效的抗反射部，所述抗反射部的特征在于较大的光谱宽带和/或辐射入射角的较大的角范围和/或对辐射偏振的低依赖性，尤其是在入射角相对大，例如大于30
°
的情况下如此，其中在所述层系统中有效折射率朝向环境介质仅平均下降，但在其之间具有多个局部最小值。与常规的层系统不同，尤其是能够有针对性地设置垂直和平行偏振辐射份额的反射率。在下文中，根据关于基底侧表面的法线的通常惯例来指定入射角，使得0
°
的角对应于辐射的垂直入射。
18.在其中减小反射的层系统具有减小反射作用的辐射不限于可见的光谱范围，也能够是紫外辐射或红外辐射。
19.根据减少反射的层系统的至少一个实施方式，有效折射率分布具有至少两个局部最大值，所述局部最大值与基底侧的表面间隔开。局部最大值之一能够形成在与环境介质的边界面处。在至少一个、更多个或甚至所有局部最大值的区域中，减少反射的层系统例如分别具有无机层。无机层也能够通过两个或更多个无机子层形成。所述无机层能够在一侧或两侧邻接于具有更低折射率的材料，例如邻接于有机材料。例如，减少反射的层系统具有交替排列的无机层和有机层，其中，折射率的至少一个局部最小值位于有机层中并且至少一个局部最大值位于无机层中。有机层优选不是纯有机层，而是具有无机-有机混合材料。
20.根据减少反射的层系统的至少一个实施方式，在至少一个局部最大值中的有效折射率小于基底的折射率。在两个或更多个局部最大值中的有效折射率，尤其也在所有局部最大值中的有效折射率也能够小于基底的折射率。这样简化了实现朝向与环境介质的边界面平均下降的折射率分布。
21.根据减少反射的层系统的至少一个实施方式，局部最大值中的至少一个中的有效折射率小于布置在该局部最大值与基底侧上的表面之间的另一局部最大值中的有效折射率。特别地，局部最大值离基底侧的表面越远，局部最大值中的有效折射率就能够越小。
22.根据减少反射的层系统的至少一个实施方式，在至少一个局部最小值中的有效折射率为1.05至1.12，其中包括边界值。因此，有效折射率非常接近空气的折射率。
23.根据减少反射的层系统的至少一个实施方式，在基底方向上距环境介质至少10nm的边界面有效折射率为1.14至1.40，其中包括边界值。例如，与环境介质的边界面通过无机材料形成。所述无机材料能够形成减少反射的层系统的覆盖层。特别地，与环境介质的边界面附近的所述区域中的有效折射率大于减小反射的层系统的直接与所述区域相邻的区域中的有效折射率。用于覆盖层的无机材料本身的折射率也能够显着大于1.40。
24.根据减少反射的层系统的至少一个实施方式，有效折射率至少在局部最大值与局部最小值之间至少局部地连续变化。例如，这种连续变化可以通过如下方式实现：在沉积另一层之前，对一个层在横向方向上，即在垂直于减少反射的层系统的沉积方向的方向上进行结构化，使得通过在结构化部的区域中对两个层的折射率取平均值得到有效折射率。替选地或附加地，折射率的这种梯度能够通过一层或更多层的材料的至少一个特性中的梯度变化曲线来实现。这能够在制造过程中例如通过对特定有机层进行后处理来实现，并且在下面结合该方法更详细地描述。
25.此外，还提出一种用于制造减少反射的层系统的方法。所述方法尤其适用于上述的减小反射的层系统。因此，结合减少反射层系统列出的特征也能够用于该方法，并且反之亦然。
26.根据本方法的至少一个实施方式，该方法包括在其中提供基底的步骤。基底例如为玻璃基底或塑料基底。基底能够被预处理，例如被覆层或结构化。特别地，基底也能够是平面的或弯曲的。
27.根据本方法的至少一个实施方式，该方法包括在其中沉积有机层的步骤。特别地，有机层沉积在无机材料上，例如沉积在沉积在所述有机层之前的无机层上。例如，在无机层之后沉积有机层。无机层和/或有机层能够具有一个或更多个子层。无机层的厚度例如为5nm和50nm，其中包括边界值。无机层的材料的折射率例如为1.35至2.4，尤其是1.35至1.8，其中包括边界值。
28.有机层的厚度优选大于无机层的厚度。例如，有机层的厚度为80nm至1000nm，其中包括边界值。
29.无机层和有机层尤其能够尤其在同一装置中在真空中汽化渗镀，例如通过等离子方法。
30.根据本方法的至少一个实施方式，该方法包括在其中通过等离子蚀刻工艺对有机层进行结构化的步骤。此时，有机层优选是基底上的最上层，即最后施加的层。通过结构化，在有机层中形成从基底起观察到的隆起部和在隆起部之间的凹陷部。例如，结构化部的单个结构(例如隆起部)具有至少为1.0的高宽比(也称为纵横比)。例如，高宽比大于1.5或大于2。凹陷部能够完全或仅部分地延伸穿过有机层。此外，通过等离子蚀刻工艺，有机层的化学成分能够发生变化。例如，能够经由相关联的ftir(傅立叶变换红外光谱)光谱中的变化来证实化学成分的变化。特别地，由此能够改变有机层的有效折射率，尤其是有机层的有效
折射率随着距基底距离的的增加而降低。
31.根据本方法的至少一个实施方式，该方法包括在其中沉积至少一个另外的无机层的步骤。另外的无机层的材料的折射率例如为1.35至2.4、尤其是1.35至1.8，其中包括边界值。另外的无机层的厚度例如为5nm至60nm，其中包括边界值。特别地，尤其以这样的方式对另外的无机层进行沉积，使得无机层复制其下方的有机层的结构化部，而不是完全平整结构化部。特别地，无机层还例如完全覆盖隆起部的侧面。
32.根据本方法的至少一个实施方式，另外的无机层至少在一些相邻的隆起部之间在背离基底的一侧上共同生长。在此，能够在层系统中形成空腔。与完全填充结构化部的凹陷部相比，通过所述空腔有利地进一步降低有效折射率。尤其能够通过结构化部的单个结构的相对较大的高宽比来促进这种空腔的形成。
33.根据本方法的至少一个实施方式，方法包括后处理步骤，其中有机层的有机材料的化学成分发生变化并且折射率降低。特别地，在后处理时，有机层的材料被至少部分地移除、分解或化学转化。例如，后处理能够导致：有机层的材料部分地转变为能够从有机层逸出的nh3或其他气态的组成部分，和/或有机层变得多孔。由此降低了有机层的有效折射率。在后处理的时，随后沉积的无机层已经处于最上方的有机层上。后处理尤其能够执行为使得已经布置在有机层上的无机层没有或至少没有明显受到后处理的影响。此外，后处理优选不改变或至少不显著地改变结构化部的基本形状。
34.有机材料变化的效果，例如有机材料的分解的效果能够随着与基底的距离的增加而增加，使得能够通过后处理形成或增强折射率梯度。在要制造的减小反射的层系统的所述区域中，折射率因此能够随着与基底的距离的增加而连续降低。此外，由于后处理引起的有效折射率的变化能够在后处理持续时间内进行调整。例如，隆起部的横向扩展随蚀刻时间的增加而减小，使得位于隆起部之间的材料(例如无机材料)和/或空腔中的气体所占的有效折射率的份额增加。特别地，后处理也能够执行为使得几乎完全移除呈原始沉积形式的有机材料。
35.此外，通过原始有机材料所占的份额减少，能够减小整个层系统的辐射穿透性。尤其是已经被证明：能够通过后处理来增加有机材料对于紫外光谱范围内的辐射的辐射穿透性。由此，能够有利地减少吸收损失。
36.根据本方法的至少一个实施方式，对无机覆盖层进行沉积。无机覆盖层尤其形成减小反射的层系统的最后一层，进而形成用于制成的减小反射的覆层的与环境介质的边界面。
37.在本方法的至少一个实施方式中，该方法包括尤其是按照所给出的顺序的如下步骤：
38.a)提供基底；
39.b)在无机层上沉积有机层；
40.c)通过等离子蚀刻工艺形成有机层的结构化部，其中结构化部的单个结构尤其具有至少1.0的高宽比，并且有机层的化学成分发生变化；
41.d)沉积至少一个另外的无机层；
42.e)执行后处理，其中有机层的有机材料的化学成分发生变化，并且降低折射率；以及
43.f)沉积无机的覆盖层。
44.无机层和/或另外的无机层和/或覆盖层的厚度例如为5nm至60nm，尤其是5nm至30nm，其中包括边界值。无机层和/或另外的无机层和/或覆盖层的材料的折射率例如为1.35至2.4、尤其是1.35至1.8，其中包括边界值。
45.借助于无机层的沉积，能够在减少反射的层系统内实现所形成的折射率分布的局部最大值。在布置在其之间的有机层中，尤其是能够通过结构化和/或后处理实现折射率梯度，使得有机层中的折射率至少局部地随着与基底的距离的增加而降低。整体上，例如能够实现从基底起平均减小的并且具有至少两个局部最小值的折射率分布。
46.根据本方法的至少一个实施方式，步骤b)中的有机层包含具有共轭氮原子和碳原子的环状布置的至少一个基团。有机层尤其是在真空中汽化渗镀并且具有例如80nm至1000nm的厚度，其中包括边界值。用于有机层的有机材料优选具有可衍生自嘌呤、嘧啶或三嗪的分子结构。
47.根据本方法的至少一个实施方式，在结构化有机层时，形成延伸进入到有机层中10nm至300nm的凹陷部。通过具有在所述区域的凹陷部的结构化部能够可靠地实现折射率分布的逐渐改变。
48.凹陷部也能够在垂直方向上完全地延伸穿过有机层。在这种情况下，位于下方的无机层能够在凹陷部的区域中裸露出来。两个无机层能够在凹陷部的区域中直接彼此邻接，其中在所述两个无机层之间存在具有结构化部的有机层。由此能够改进层相互之间的附着。
49.根据本方法的至少一个实施方式，在后处理时执行等离子蚀刻工艺，其中保持先前形成的结构化部的基本形状。因此，结构化部的单个结构的几何形状和/或高宽比不会由于后处理而发生改变，或者至少不会发生显着改变。
50.根据本方法的至少一个实施方式，后处理包括热处理，例如在超过70℃的温度中的热处理。所述后处理能够作为等离子蚀刻工艺的替选或补充来执行。
51.根据本方法的至少一个实施方式，重复执行步骤b)至d)，例如至少两次、至少三次、至少四次或更多次。所述步骤执行得越频繁，就会形成越多的局部最大值，所述局部最大值分别能够通过无机层形成。
52.根据本方法的至少一个实施方式，至少步骤b)至d)在装置中在封闭的真空工艺中进行。减少反射的层系统的制造因此能够特别有效地进行。特别地，其中进行沉积、结构化或后处理的所有步骤也能够在装置中进行。
53.根据本方法的至少一个实施方式，在步骤b)之前执行基底的预处理，其中形成延伸进入到基底中的结构化部。所述预处理尤其适用于塑料基底。在预处理中，替选地或补充地，能够执行等离子工艺，借助所述等离子工艺通过接触角的降低来实现活化。此外，替选地或补充地，无机材料能够沉积在基底上。特别地，能够在形成结构化部之前沉积无机材料。结构化部延伸进入到基底中例如10至200nm，其中包括边界值。
54.减少反射的层系统及其制造方法通常适用于光学部件(例如由玻璃或塑料制成的光学部件)，尤其是适用于透镜、透镜阵列、光学窗口、小型化塑料透镜或微型光学器件或其部件。例如，能够提供用于镜头、照相机、照明装置、显示器、虚拟现实或增强现实的光学部件。
55.特别地，使用减小反射的层系统或方法能够实现以下效果。
56.减少反射的层系统也适用于具有相对低折射率(例如具有1.35至1.7的折射率)的尤其是透明的基底。
57.在可见光谱范围内，即在400至700nm的波长范围内，能够实现特别低的残余反射，例如对于从0
°
到60
°
的入射角的整个角范围实现平均小于0.3％的残余反射。
58.对于更大的角范围，也能够在可见光谱范围内实现较小的残余反射，例如，对于从0
°
到70
°
的所有光入射角实现平均最大为1％的残余反射。
59.能够避免偏振效应，因为能够将减少反射的层系统的层结构构造成使得即使在光入射角相对大的情况下，垂直和平行偏振的辐射份额的反射率彼此比较接近。例如，能够将减少反射的层系统选择成使得垂直和平行偏振的辐射份额的反射率在至少100nm的整个光谱范围之上和/或在与法线成至少20
°
(例如与法线成40
°
至60
°
)的入射角的整个角度范围内大于30
°
的角度时彼此相差最多10个百分点或最多5个百分点。与波长和/或入射角相关的反射率的变化曲线也能够交叉，使得垂直和平行偏振的辐射份额的反射率对于一个波长或一个入射角是相同的。特别地，在至少一个波长范围内或在入射角的至少一个角范围内的垂直偏振的辐射份额的反射率也能够小于平行偏振的辐射份额的反射率。
60.与常规的覆层相比，出现的散射损失能够非常低，由此能够通过层堆叠实现非常高的透射率。
61.有效的抗反射能够在极宽的光谱范围内实现，例如在从300nm到2000nm的整个光谱范围内实现。
62.替选地或附加地，减少反射的层系统能够设计用于特别大的入射角范围，例如从垂直光入射(即，0
°
)到例如80
°
的掠入射的整个角范围内。
63.此外，能够技术上可靠地通过常规的真空技术实现减少反射的层系统。由此，本方法也尤其适用于大规模制造。
附图说明
64.结合附图从实施例的如下描述中得出其他的设计方案和有利方案。
65.附图示出：
66.图1a和1b分别示出减少反射的层系统的一个实施例的示意性折射率变化曲线；
67.图2以剖视图示出了减少反射的层系统的一个实施例的示意图；
68.图3a示出了减少反射的层系统的一个实施例的折射率变化曲线的示意图；
69.图3b针对不同的入射角示出了与入射的辐射的波长相关的相关联的所得到的百分比的残余反射率；
70.图3c示出参考结构的折射率变化曲线的视图；
71.图3d针对入射辐射的不同的入射角示出了与波长相关的相关联的所得到的残余反射的视图；
72.图4a和4b示出对于减少反射的层系统的一个实施例对于不同的入射角示出与入射的辐射的波长相关的折射率变化曲线或所得出的残余反射；
73.图5a和5b对于减少反射的层系统的一个实施例对于不同的入射角示出与入射的辐射的波长相关的折射率变化曲线或所得出的残余反射；
74.图5c对于不同的入射角示出与入射的辐射的波长相关的具有平行和垂直偏振的辐射份额的反射率；
75.图5d示出与未覆层的基底中的反射率相比的，对于入射角为80
°
的入射辐射、对于s偏振的辐射份额和对于p偏振的辐射份额的反射率；
76.图5e示出在光垂直入射情况下的与波长相关的反射率；
77.图6a和6b示出对于减少反射的层系统的一个实施例的，针对垂直入射辐射的，与入射辐射的波长相关的折射率变化曲线和所得出的残余反射；
78.图7a和7b示出对于减少反射的层系统的一个实施例的，针对垂直入射辐射的，与入射辐射的其波长相关的折射率变化曲线和所得出的残余反射；
79.图8a和8b示出对于减少反射的层系统的一个实施例的，针对不同的入射角和s-和p-偏振的辐射份额的，与入射辐射的波长相关的折射率变化曲线和所得出的反射率；
80.图9a至9h根据分别以剖面图示意出的中间步骤示出用于制造减少反射的层结构的方法的一个实施例。
81.附图分别是示意图进而不一定符合比例。相反，为了改进可实现和/或为了更好地理解，可以夸大地示出各种元素，尤其是层厚度。
82.相同、同类或起相同作用的元件在附图中设有相同的附图标记。
具体实施方式
83.在图1a中示意性地示出根据一个实施例的减少反射的层系统的折射率分布作为与基底的距离9的函数。从d＝0的基底侧的表面11开始，有效折射率10朝与环境介质12的边界面方向平均降低。在此，折射率分布通过第一局部最小值min1和第二局部最小值min2，其中所述局部最小值不仅与基底侧的表面11间隔开而且与环境介质12的边界面间隔开。
84.在第一局部最小值min1和第二局部最小值min2之间形成局部最大值max1。第二局部最大值max2布置在最接近与环境介质的边界面的最小值min2和与环境介质11的边界面之间。
85.在局部最大值max1和max2中，减小反射的层系统的有效折射率分别小于基底的折射率。在所示的实施例中，基底具有1.5的折射率。然而，基底也能够具有不同的、更小或更大的折射率。
86.局部最小值min1、min2中的折射率随着与基底侧的表面11的间距的增加而减小。此外，最大值max1、max2中的折射率的值也随着与基底的间距的增加而减小。然而，这并非对于所有局部最大值max1、max2和/或所有局部最小值min1、min2是绝对必要的。
87.在图1b示出折射率分布10的变化曲线的另一实施例。在所述实施例中，减少反射的层系统的折射率分布具有四个最大值max1、max2、max3和max4。最靠近基底的最大值max1中的折射率大于基底2的折射率。图1b还以具有负斜率15的直线形式示出了折射率的近似线性的变化曲线。
88.最大值或最小值的确切数量、用于减少反射的层系统的所用层的厚度以及所用的材料能够根据减小反射的层系统在反射率方面的期望的要求调整与反射率相关的入射辐射的波长和/或入射角。
89.图2中示出减少反射的层系统的一个实施例的示意剖面图。减小反射的层系统1布
置在折射率为ns的基底2上。在基底上布置有无机层31、32、33、34的序列，其中在无机层之间分别布置有包含有机材料的层41、42、43。例如，所述包含有机材料的层具有无机-有机混合材料。包含有机材料的层分别具有纳米结构化部形状的结构化部5、5a或5b，所述纳米结构化部具有隆起部51和凹陷部52。包含有机材料的层分别比无机层厚。通过层序列得到具有示意性示出的区域n1、n2、n3、n4、n5和n6的有效折射率分布，其中，区域n2、n4和n6基本上通过无机层形成。所述区域中的有效折射率分别大于紧邻其下方的、含有有机材料的层中的有效折射率。因此适用的是：n6》n5、n4》n3、n2》n1。此外，有机层中的平均折射率优选随着与基底2的距离的增加而降低，因此：n1》n3》n5。
90.结构化部5、5a、5b的单个结构优选地分别具有至少1.0、优选地至少1.5或至少2.0的高宽比。在凹陷部52的区域中局部地形成空腔6。通过所述空腔6降低包含有机材料的层41、42、43的区域中的有效折射率。在所述实施例中，减少反射的层结构1具有带有三个局部最大值的折射率分布，所述局部最大值分别通过无机层形成。但是，局部最大值和相应地局部最小值的数量也能够更小或更大。
91.尤其是具有共轭c＝n基团和其衍生物适合作为有机材料。例如，出自三嗪类的材料是适合的，例如tic(1,3,5-三烯丙基-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h，3h，5h)-三酮)、乙酰胍胺(6-甲基-1,3,5-三嗪-2,4-二胺),三聚氰胺(2,4,6-三氨基-1,3,5-三嗪),氰尿酸(3,5-三嗪-2,4,6-三醇、2,4,6-三羟基-1,3,5-三嗪)、黄嘌呤(2,6-二羟基嘌呤)、腺嘌呤(7h-嘌呤-6-胺)、鸟嘌呤(2-氨基-3,7-二氢嘌呤-6-酮)，嘧啶类，例如尿嘧啶(1h-嘧啶-2,4-二酮)或uee(尿嘧啶-5-羧酸乙酯)，咪唑类，例如肌酐(2-氨基-1-甲基-2-咪唑啉-4-酮)或苯胺，如npb(n，n'-二(萘-1-基)-n，n'-二苯基-联苯胺),tpb(n、n、n'、n'-四苯基联苯胺)或tcta(三(4-咔唑基-9-基苯基)胺)。
92.例如氧化物、例如二氧化钛、二氧化硅或氟化镁或氮化物适用于无机层。
93.无机层31、32、33、34的厚度优选分别为5nm至50nm之间，其中包括边界值。
94.有机层41、42、43的厚度优选地为80nm至1000nm之间，其中包括边界值。
95.在图3a和3b中示出针对一个实施例的折射率和所得出的反射率的变化曲线，其中针对从400nm到700nm的波长范围和从0
°
到60
°
的入射角范围对反射率进行优化。基底在此是塑料基底，其以商品名zeonexe48r出售并且具有折射率为1.53。
96.在图3a中，曲线301示出与物理层厚度d相关的用于相应层所使用的材料的折射率的名义变化曲线。曲线302示出通过下述的制造方法所产生的有效折射率，其中在各个层的名义边界面处分别存在有效折射率的连续转变。图3a所示的示例可以通过结构化的有机层和蒸镀的无机材料构成的层序来制造，为此例如能够执行四次等离子蚀刻工艺和四次蒸镀工艺。残余反射率的光谱变化曲线在图3b中示出。在总层厚度为220nm的情况下，在400nm到700nm的光谱范围内取平均得到在垂直入射的情况下的0.2％的平均残余反射率。在0到70
°
的角范围内取平均，得到0.6％的反射率。在入射角为60
°
的情况下，p偏振的辐射份额的反射率为0.4％，并且s偏振的辐射份额的反射率为1.4％。对于70
°
的入射角，p偏振辐射的反射率为3.1％，并且s偏振辐射的反射率为5.6％。
97.为了比较，图3c和3d示出了由高和低折射率氧化物，例如二氧化钛和二氧化硅制成的常规干涉层系统的相关折射率分布和所得出的反射率，该常规干涉层系统针对0
°
到60
°
的入射角范围进行优化。
98.在总层厚为440nm的情况下，在400nm至700nm的光谱范围内取平均，得到在垂直入射的情况下为0.6％的平均的残余反射。在0到70
°
的角范围内取平均，得到1.9％的平均反射率。在入射角为60
°
的情况下，p偏振的辐射份额的反射率为1.6％，并且s偏振辐射份额的反射率为6.3％。对于70
°
的入射角，p偏振的辐射的反射率为7.4％，并且s偏振辐射的反射率为15.3％。
99.因此，借助所述减少反射的层系统，与传统覆层相比，能够实现显着更低的反射率值。此外，这也可以借助更小的总层厚度来实现。
100.在图4a和4b中示出折射率分布和所得出的反射率的另一实施例。在图4a中，曲线401示出与物理层厚度d相关的，用于相应层所用的材料的折射率的名义变化曲线。曲线402示出所得出的有效折射率。在所述实施例中，反射率同样针对从400nm到700nm的光谱范围进行优化，但是针对从0
°
到70
°
的入射角的角范围进行优化。在此，折射率分布具有三个局部最大值max1、max2、max3和三个局部最小值min1、min2、min3。层结构可以通过五次等离子刻蚀和五次蒸镀来制造，并且具有510nm的总厚度。
101.在总层厚度为510nm的情况下，在400nm至700nm的光谱范围内取平均，得到在垂直入射的情况下为0.2％的残余反射。在0到70
°
的角范围内取平均，得到0.3％的平均反射率。在入射角为60
°
的情况下，p偏振的辐射份额的反射率为0.1％，并且s偏振的辐射份额的反射率为0.4％。对于70
°
的入射角，对于p偏振的辐射得到0.7％的反射率，并且对于s偏振的辐射得到0.9％的反射率。
102.与之前的实施例相比，对于70
°
的入射角的反射率能够显著减小甚至能够低于1％。
103.通过适当的参数选择，甚至对于入射角的更大的范围能够优化减小反射的层系统。这根据图5a到5e中所示的实施例来说明，其中减少反射的层系统针对从400nm到700nm的波长范围和针对从0
°
到80
°
的入射角的角范围进行优化。在此，折射率分布具有四个局部最大值和四个局部最小值。所述层序列可以通过六次等离子蚀刻和六次汽化渗镀来制造。在图5a中，曲线501示出与物理层厚度d相关的,用于相应的层所用的材料的折射率的名义变化曲线。曲线502示出所得出的有效折射率。
104.在图5b示出0
°
(曲线5-0)、45
°
(曲线5-45)、60
°
(曲线5-60)、70
°
(曲线5-70)、70
°
(曲线5-70)和80
°
(曲线5-80)的入射角的波长相关的反射率。直至65
°
的入射角，所有反射率都低于1％。
105.图5c示出在垂直辐射入的情况下(曲线5c-0)的反射率以及对于20
°
、30
°
、40
°
、50
°
、60
°
和65
°
的入射角分别对于s偏振的辐射份额(曲线5c-20s、5c-30s、5c-40s、5c-60s或5c-65s)和对于p偏振的辐射份额(曲线5c-20p、5c-30p、5c-40p、5c-60p或5c-65p)的反射率。
106.在图5d中示出在入射角为80
°
的情况下与未覆层的基底的所属的反射率(曲线5d-s80、5d-s80s、5d-s80p)相比，对于入射的辐射(曲线5d-80)、s偏振的辐射份额(曲线5d-80s)和p偏振的辐射份额(曲线5d-80p)的反射率的波长相关的变化曲线。在辐射的偏振份额上取平均，在400到700nm的整个波长范围内，反射率低于10％，而未覆层基底的相应的反射率为约40％。此外，曲线5d-80s和5d80-p示出：残余反射率仅非常微弱地与入射辐射的偏振相关。
107.在图5e中示出在极宽的光谱范围内、即从400nm到2000nm的光谱范围内对于0
°
的入射角的反射率。所述光谱范围中的残余反射平均为0.2％。
108.在总层厚为635nm的情况下，在400nm至700nm的光谱范围内取平均，得到在垂直入射的情况下为0.2％的平均的残余反射。在0到70
°
的角范围内取平均，得到0.4％的平均反射率。在入射角为60
°
的情况下，p偏振的辐射份额的反射率为0.1％，并且s偏振的辐射份额的反射率为0.4％。对于70
°
的入射角，对于p偏振的辐射得到0.4％的反射率，并且对于s偏振的辐射得到0.8％的反射率。
109.在图6a示出折射率分布的实施例，其中减少反射的层系统针对从400nm到1000nm的波长范围和针对0
°
的入射角的角范围进行优化
°
。在图6a中，曲线601示出与物理层厚度d相关的、用于相应的层所用的材料的折射率的名义变化曲线。曲线602示出所得出的有效折射率。借助约为200nm的总层厚度，在400至1000nm的光谱范围内能够实现平均《0.2％的残余反射。这种具有两个局部最小值min1、min2的层结构能够通过三次等离子蚀刻和三次汽化渗镀来制造。
110.在图7a和7b中示出减少反射的层系统的一个实施例，所述层系统针对从350nm到1400nm的波长范围和针对从0
°
到60
°
的入射角范围进行优化。如图7a所示，减少反射的层系统具有带有三个局部最大值max1、max2、max3和三个局部最小值min1、min2、min3的折射率分布。在350nm至1400nm的光谱范围内能够实现平均《0.15％的残余反射。所述层结构能够通过四次等离子刻蚀和四次蒸镀来实现。
111.在图8a和8b中示出对于一个实施例的折射率分布和所属的反射率，所述实施例针对从350nm到700nm的波长范围和从0
°
到65
°
的入射角范围进行优化，其中减少反射的层系统应当尽可能是偏振中性的。为此，首先蒸镀两个无机层(例如mgf2和sio2)。然后，汽化渗镀第一有机层。随后交替地进行四次蚀刻工艺和四次汽化渗镀工艺。所得出的总层厚度小于250nm。在图8b中示出在入射角为0
°
的情况下(曲线8b-0)的反射率以及在45
°
和60
°
的情况下分别对于s偏振的辐射(曲线8b-45s或8b-60s)和p偏振的辐射份额(曲线8b-45p或8b-60p)的反射率。对于两个偏振方向和对于从0
°
到65
°
的入射角，在400至700nm的范围内所有反射谱低于0.5％。对于从0到60
°
入射角的平均透射率超过99.8％。
112.在图9a至9h示意性地示出用于制造减少反射的层系统的方法的一个实施例。提供基底2，其中所述基底例如能够是塑料基底或玻璃基底。例如，基底的折射率为1.35至1.7，其中包括边界值。适合的塑料例如是聚碳酸酯、zeonex、环烯烃共聚物、聚氨酯、丙烯酸酯、环氧树脂或聚酯。
113.代替塑料基底，基底2也能够是例如石英基底、光学玻璃、晶体以及像硅基底或其他基底的半导体基底。
114.根据基底的类型能够执行预处理。例如，在塑料基底的情况下，能够首先执行等离子蚀刻工艺，以通过接触角的减少实现活化。随后，能够施加例如厚度为1至3nm的无机层。随后，能够制造结构化的层，所述层例如延伸进入到基底材料中10至200nm。在附图中为了简化视图未示出预处理。随后，沉积一个或多个无机层31和与其连接的有机层41。
115.有机层和无机层能够分别多层地形成。例如，用于无机层的材料分别具有1.35和1.8之间的折射率，其中包括1.35,并且层厚度为5nm至50nm，其中包括边界值。上述有机材料之一，尤其是具有嘌呤、嘧啶或三嗪衍生的分子结构的有机材料之一或更上文所述的其
他材料之一特别适用于有机层。有机层优选地在真空中蒸镀并且优选地具有80nm至1000nm的厚度，其中包括边界值。然后执行等离子蚀刻工艺，借助所述等离子蚀刻工艺产生有机层的结构化部5(图9b)。结构化部的单个结构、如隆起部51优选具有至少1.0、特别优选至少2的高宽比。在通过等离子蚀刻工艺形成结构化部5时，尤其是有机材料的化学成分也发生改变。
116.随后，沉积具有1.35至1.8的折射率和例如5nm至30nm的厚度的无机层32(图9c)。无机层还覆盖隆起部51的侧面。始于隆起部51，无机层能够在相邻的隆起部51之间共同生长，由此形成空腔6。
117.随后进行后处理(图9d)，通过所述后处理改变最后沉积的有机材料的化学成分，所述有机材料处于无机层之下，由此材料的折射率降低。这在有机层中得到被改变的结构7。在此，有机材料的分解引起折射率改变。由此，形成无机-有机混合材料。在所述方法中，尽可能地保留之前产生的、位于无机物层下方的结构化部5的几何形状或高宽比。所述后处理能够通过等离子蚀刻工艺实现。与结构化部5的形成不同，要处理的层由无机层遮盖。替选于或补充于借助等离子蚀刻方法进行后处理，也能够例如在至少70
°
的温度下执行热处理。
118.根据要制造的层结构，也能够多次重复上述步骤，即通过等离子刻蚀方法产生结构化的层将沉积一个或多个无机层与紧接着沉积一个或更多个有机层结合在一起。
119.在图9e中示出一个方法阶段，其中已经施加具有结构化部5a的另一有机层42、另一无机层33和再次的另一有机层43。在图9f中，另一有机层43设置有结构化部5b。
120.在所述结构化部5b上沉积另一无机层34。随后，能够再次执行如结合图9d所描述的后处理。
121.最后，沉积无机的覆盖层35，所述覆盖层例如具有1.35至1.8的折射率(其中包括1.35)和在5nm和30nm的厚度(其中包括边界值)(图9h)。覆盖层形成减少反射的层系统1的最上层。
122.始终优选相同的等离子源用于所有等离子工艺，例如leybold aps型号的等离子源。
123.所有等离子工艺，必要时还有通过等离子工艺进行的后处理，都能够在封闭的真空工艺中执行。在热后处理时，这也能够在装置之外执行。后处理的细节在文献wo2018/115149a1中描述。所述文献的全部公开内容就此通过引用明确并入本技术中。
124.本技术要求德国专利申请10 2020 118 959.1的优先权，其公开内容通过参考并入本文。
125.本发明不受限于根据所述实施例进行的描述。更确切地说，本发明包括各个新的特征以及特征的各个组合，这尤其包含权利要求中的特征的各个组合，即使所述特征或所述组合本身没有在权利要求或实施例中明确地说明时也是如此。