插针镀膜方法、装置、电子设备和计算机存储介质与流程

1.本技术涉及光通讯领域，具体而言，涉及一种插针镀膜方法、装置、电子设备和计算机存储介质。


背景技术：

2.插针是光信号传输线路中常用的基础器件之一，主要用于连接两根光纤并将光信号中的发散量变为平行量，即实现光信号的连接传输和光信号的准直。
3.实际应用中，通常需要在插针的端面镀制不同的膜系，以适用不同的使用场景。例如，如果插针的使用场景要求插针端面对某一波段的光的反射率较大，对另一波段的光的透过率较小，则需要在插针端面分别镀制不同厚度、不同折射率的材料以满足要求。
4.然而，现有的插针镀制wdm(wavelength division multiplexing，波分复用)膜系的方法通常较为复杂，实现难度较大，无法大规模应用，并且镀膜的成功率不高，无法满足工业生产的要求。


技术实现要素：

5.本技术的目的包括，例如，提供了一种插针镀膜方法、装置、电子设备和计算机存储介质，其能够实现对插针的镀膜，便于大规模应用，且镀膜的成功率较高，能够满足工业生产的要求。
6.本技术的实施例可以这样实现：
7.第一方面，本技术提供一种插针镀膜方法，包括：
8.根据待镀膜的目标插针对应的目标参数，确定目标膜系结构，目标膜系结构用于指示目标插针的镀膜层数、各层的镀膜材料以及各层的镀膜厚度；
9.基于目标膜系结构，控制真空镀膜机对目标插针进行镀膜。
10.在可选的实施方式中，目标插针对应的目标参数包括：至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率；
11.根据待镀膜的目标插针对应的目标参数，确定目标膜系结构，包括：
12.获取初始膜系结构、至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率，初始膜系结构用于指示初始镀膜层数、各层的初始镀膜材料以及各层的初始镀膜厚度；
13.根据至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率优化初始膜系结构，得到目标膜系结构。
14.在可选的实施方式中，根据至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率优化初始膜系结构，得到目标膜系结构，包括：
15.使用预设的光学薄膜分析算法，以至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率作为约束条件，对初始膜系结构进行优化，得到目标膜系结构。
16.在可选的实施方式中，基于目标膜系结构，控制真空镀膜机对目标插针进行镀膜之前，还包括：
17.对目标插针进行预处理，预处理包括抽真空处理和超声波清洗。
18.在可选的实施方式中，预处理还包括：包裹目标插针的尾纤。
19.在可选的实施方式中，对目标插针进行预处理，包括：
20.控制抽真空设备对目标插针进行抽真空处理；
21.将目标插针装入超声波清洗设备的夹具中，并控制超声波清洗设备对目标插针进行超声波清洗。
22.在可选的实施方式中，镀膜材料包括一氧化硅、二氧化硅、一氧化钛、二氧化钛、三氧化二钛、五氧化三钛、硫化锌、硒化锌、五氧化二钽、二氧化锆、三氧化二铝中的至少两种。
23.第二方面，本技术提供一种插针镀膜装置，包括：
24.结构确定模块，用于根据待镀膜的目标插针对应的目标参数，确定目标膜系结构，目标膜系结构用于指示目标插针的镀膜层数、各层的镀膜材料以及各层的镀膜厚度；
25.镀膜处理模块，用于基于目标膜系结构，控制真空镀膜机对目标插针进行镀膜。
26.第三方面，本技术提供一种电子设备，电子设备包括：处理器、存储介质和总线，存储介质存储有处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，处理器与存储介质之间通过总线通信，处理器执行机器可读指令，以执行如第一方面任一方法的步骤。
27.第四方面，本技术提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行如第一方面任一方法的步骤。
28.本技术实施例提供的插针镀膜方法、装置、电子设备和计算机存储介质，首先根据待镀膜的目标插针对应的目标参数，确定目标膜系结构，目标膜系结构用于指示目标插针的镀膜层数、各层的镀膜材料以及各层的镀膜厚度；然后基于目标膜系结构，控制真空镀膜机对目标插针进行镀膜，从而实现了对插针的镀膜，便于大规模应用，且镀膜的成功率较高，能够满足工业生产的要求。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
30.图1为本技术实施例提供的一种插针镀膜方法的流程图；
31.图2为本技术实施例提供的又一种插针镀膜方法的流程图；
32.图3为本技术实施例提供的一种插针镀膜装置的示意图；
33.图4为本技术实施例提供的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
34.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
35.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护
的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
36.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
37.在本技术的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
38.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
39.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例中的特征可以相互结合。
40.对本技术实施例详细说明之前，先对本技术的应用场景进行介绍。
41.插针是光信号传输线路中常用的基础器件之一，主要用于连接两根光纤并将光信号中的发散量变为平行量，即实现光信号的连接传输和光信号的准直。实际应用中，通常需要在插针的端面镀制不同的膜系，以适用不同的使用场景。
42.例如，如果插针的使用场景要求插针端面对900-1000纳米和410-600纳米这两个波段的光的反射率大于98.2％，对1500-1650纳米这一波段的光的透过率小于0.2％，则需要在插针端面分别镀制不同厚度、不同折射率的材料以满足这些要求。
43.然而，现有的插针镀膜方法通常较为复杂，实现难度较大，无法大规模应用，并且镀膜的成功率不高，无法满足工业生产的要求。
44.本技术实施例提供了一种插针镀膜方法、装置、电子设备和计算机存储介质，简单便捷地实现了对插针的镀膜，便于大规模应用，且镀膜的成功率较高，能够满足工业生产的要求。
45.请参阅图1，本技术提供一种插针镀膜方法，应用于电子设备，电子设备与真空镀膜机通信连接，方法包括：
46.s101：根据待镀膜的目标插针对应的目标参数，确定目标膜系结构，目标膜系结构用于指示目标插针的镀膜层数、各层的镀膜材料以及各层的镀膜厚度。
47.本技术实施例中，可以通过电子设备执行插针镀膜设计方法，并控制真空镀膜机。目标插针对应的目标参数包括：至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率。目标参数的具体值可以根据需求设定，例如，插针的使用场景要求插针端面对900-1000纳米和410-600纳米这两个波段的光的反射率大于98.2％，对1500-1650纳米这一波段的光的反射率小于0.2％，这里的900-1000纳米、410-600纳米以及1500-1650纳米即为预设波长区间，98.2％、0.2％为目标反射率。当然，这里只是示例性说明，预设波长区、目标反射率和/或目标透过率也可以为其它值，本技术对此不做具体限定。
48.本技术实施例中，镀膜层数即表示要在插针端面镀多少层膜，各层的镀膜材料即表示每一层镀膜具体用什么材料镀制，各层的镀膜厚度是指每一层镀膜的厚度大小。
49.本技术实施例中，可以交替使用高折射率材料和低折射率材料作为各层的镀膜材料。例如，可以交替使用五氧化二钽和二氧化硅作为各层的镀膜材料，即：第一层镀五氧化
二钽，第二层镀二氧化硅，第三层镀五氧化二钽，第四层镀二氧化硅，以此类推，直至目标层数。如此，有利于使镀层更加牢固稳定，不易损坏。
50.需要说明的是，本技术实施例中，可以将高折射率材料镀在奇数层，将低折射率材料镀在偶数层，也可以将高折射率材料镀在偶数层，将低折射率材料镀在奇数层，本技术对此不做限定。
51.s102：基于目标膜系结构，控制真空镀膜机对目标插针进行镀膜。
52.真空镀膜机是采用离子辅助技术，在真空条件下制备高纯度金属膜和化合物膜的一种设备，本技术实施例中，可以控制真空镀膜机采用蒸发沉积镀膜的方法或溅射沉积镀膜的方法对目标插针进行镀膜，蒸发沉积镀膜的方法即加热镀膜材料使其表面组分以原子团或离子形式被蒸发出来，附着在目标插针的端面上，溅射沉积镀膜的方法是指用离子轰击镀膜材料表面，把镀膜材料的原子击出，沉积在目标插针端面成膜。
53.本技术实施例中，可以采用离子辅助热蒸发的方法对目标插针进行镀膜，如此有利于提高镀膜的均匀性以及镀膜厚度的精确性。
54.本技术实施例提供的插针镀膜方法，首先根据待镀膜的目标插针对应的目标参数，确定目标膜系结构，目标膜系结构用于指示目标插针的镀膜层数、各层的镀膜材料以及各层的镀膜厚度；然后基于目标膜系结构，控制真空镀膜机对目标插针进行镀膜，从而简单便捷地实现了对插针的镀膜，便于大规模应用，且镀膜的成功率较高，能够满足工业生产的要求。
55.在可选的实施方式中，目标插针对应的目标参数包括：至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率；根据待镀膜的目标插针对应的目标参数，确定目标膜系结构，包括：获取初始膜系结构、至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率，初始膜系结构用于指示初始镀膜层数、各层的初始镀膜材料以及各层的初始镀膜厚度；根据至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率优化初始膜系结构，得到目标膜系结构。
56.本技术实施例中，初始膜系结构可以根据需要设定，例如，初始膜系结构可以指示，镀膜层数为4，第一层镀第一预设厚度的五氧化二钽，第二层镀第二预设厚度的二氧化硅，第三层镀第三预设厚度的五氧化二钽，第四层镀第四预设厚度的二氧化硅。当然，这里只是示例性说明，并不代表本技术局限于此。
57.需要说明的是，膜系结构确定时，以此膜系结构镀制得到的膜的反射率和透过率也即确定。由此，本技术实施例根据至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率对初始膜系结构进行优化，使得以优化后的初始膜系结构镀制得到的膜在预设波长区间的反射率和/或透过率等于预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率，并将优化后的初始膜系结构作为目标膜系结构。镀膜过程简单便捷，便于大规模应用，且镀膜的成功率较高，能够满足工业生产的要求。
58.在可选的实施方式中，根据至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率优化初始膜系结构，得到目标膜系结构，包括：
59.使用预设的光学薄膜分析算法，以至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率作为约束条件，对初始膜系结构进行优化，得到目标膜系结构。
60.本技术实施例中，预设的光学薄膜分析算法可以根据至少一个预设波长区间的目
标反射率和/或目标透过率优化初始膜系结构，使得以优化后的初始膜系结构镀制得到的膜在预设波长区间的反射率和/或透过率等于预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率。
61.本技术实施例中，预设的光学薄膜分析算法可以为光学薄膜分析软件，例如macleod等，将至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率和初始膜系结构输入光学薄膜分析软件，即可简单、快捷地得到目标膜系结构。
62.在可选的实施方式中，基于目标膜系结构，控制真空镀膜机对目标插针进行镀膜之前，还包括：
63.对目标插针进行预处理，预处理包括抽真空处理和超声波清洗。
64.本技术实施例中，对目标插针进行镀膜之前先进行预处理，通过预处理清除插针内部和表面的杂质，如此有利于提高镀膜的成功率，能够满足工业生产的要求。
65.在可选的实施方式中，预处理还包括：包裹目标插针的尾纤。
66.本技术实施例中，对目标插针进行镀膜之前先包裹目标插针的尾纤，以避免目标插针的尾纤在镀膜过程中被污染，造成目标插针镀膜后无法使用。
67.在可选的实施方式中，对目标插针进行预处理，包括：
68.控制抽真空设备对目标插针进行抽真空处理；将目标插针装入超声波清洗设备的夹具中，并控制超声波清洗设备对目标插针进行超声波清洗。
69.本技术实施例中，抽真空设备可以为水力喷射器、蒸汽式喷射泵、往复泵、离心式真空泵、水环式真空泵或旋片式真空泵，本技术实施例对此不做限定。
70.本技术实施例中，通过控制抽真空设备对目标插针进行抽真空处理，将目标插针中的可析出物、可挥发物抽出，减少目标插针中的杂物残留，避免控制真空镀膜机对目标插针进行镀膜时，目标插针中的杂物被抽出，使镀膜失败，有效提高了镀膜的成功率。
71.本技术实施例中，将抽真空处理后的目标插针装入超声波清洗设备的夹具中，并控制超声波清洗设备对目标插针进行超声波清洗，避免抽真空处理中抽出的杂质仍然附着在目标插针的表面，影响镀膜的成功率，另外先将目标插针装入超声波清洗设备的夹具中，使其牢固地固定在超声波清洗设备中，再控制超声波清洗设备对目标插针进行清洗，有利于提高超声波清洗效果。
72.本技术实施例中，超声波清洗设备可以为超声波清洗机，医用超声波清洗器等设置有固定待清洗元件的设备，本技术对超声波清洗设备的具体类型和型号不做限定。
73.在可选的实施方式中，镀膜材料包括一氧化硅、二氧化硅、一氧化钛、二氧化钛、三氧化二钛、五氧化三钛、硫化锌、硒化锌、五氧化二钽、二氧化锆、三氧化二铝中的至少两种。
74.本技术实施例中，镀膜材料包括高折射率材料和低折射率材料。例如，一种镀膜材料可以为一氧化钛，二氧化钛，三氧化二钛，五氧化三钛，硫化锌，硒化锌，五氧化二钽，二氧化锆，三氧化二铝中的一种，另一种镀膜材料可以为一氧化硅，二氧化硅，氟化镁中的一种。当然，这里只是示例性说明，镀膜材料也可以为其它高折射率材料和低折射率材料，本技术对此不做具体限定。
75.请参阅图2，本技术实施例提供的插针镀膜方法，首先获取初始膜系结构、至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率；其次使用预设的光学薄膜分析算法，以至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率作为约束条件，对初始膜系结构进行
优化，得到目标膜系结构；然后控制抽真空设备对目标插针进行抽真空处理；然后将目标插针装入超声波清洗设备的夹具中，并控制超声波清洗设备对目标插针进行超声波清洗；然后包裹目标插针的尾纤；最后基于目标膜系结构，控制真空镀膜机对目标插针进行镀膜。简单便捷地实现了对插针的镀膜，便于大规模应用，且镀膜的成功率较高，能够满足工业生产的要求。
76.请参阅图3，本技术提供一种插针镀膜装置20，包括：
77.结构确定模块201，用于根据待镀膜的目标插针对应的目标参数，确定目标膜系结构，目标膜系结构用于指示目标插针的镀膜层数、各层的镀膜材料以及各层的镀膜厚度。
78.镀膜处理模块202，用于基于目标膜系结构，控制真空镀膜机对目标插针进行镀膜。
79.在可选的实施方式中，目标插针对应的目标参数包括：至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率；结构确定模块201包括获取模块和调整模块，获取模块用于获取初始膜系结构、至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率，初始膜系结构用于指示初始镀膜层数、各层的初始镀膜材料以及各层的初始镀膜厚度；优化模块用于根据至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率优化初始膜系结构，得到目标膜系结构。
80.在可选的实施方式中，优化模块具体用于使用预设的光学薄膜分析算法，以至少一个预设波长区间的目标反射率和/或目标透过率作为约束条件，对初始膜系结构进行优化，得到目标膜系结构。
81.在可选的实施方式中，装置还包括：预处理模块，预处理模块用于对目标插针进行预处理，预处理包括抽真空处理和超声波清洗。
82.在可选的实施方式中，预处理还包括：包裹目标插针的尾纤。
83.在可选的实施方式中，预处理模块具体用于控制抽真空设备对目标插针进行抽真空处理；将目标插针装入超声波清洗设备的夹具中，并控制超声波清洗设备对目标插针进行超声波清洗。
84.请参阅图4，本技术提供一种电子设备30，电子设备30包括：处理器301、存储介质302和总线303，存储介质302存储有处理器301可执行的机器可读指令，当电子设备30运行时，处理器301与存储介质302之间通过总线303通信，处理器301执行机器可读指令，以执行如前述实施方式任一方法的步骤。
85.本技术提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行如前述实施方式任一方法的步骤。
86.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。