Nikon entwickelt einzigartige Nanokristallvergütung

Oberflächenvergütungen von Linsenelementen zur Reflexionsreduktion spielen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung von hochwertigen Objektiven, besonders bei modernen, extrem komplex konstruierten Objektiven mit zahlreichen Linsengruppen. Nikons bewährte Vergütungsverfahren tragen den Namen SIC (Super Integrated Coating).
Mit zunehmender Komplexität der Objektivkonstruktionen steigt auch die Gefahr unerwünschter Reflexionen. Obwohl die Reflexionseffekte für jedes einzelne Linsenelement recht gering sein mögen, können in der Gesamtheit doch sichtbare Qualitätseinbußen bei der Bildqualität auftreten. Zusätzlich zur Minimierung von Reflexionen und den dadurch entstehenden Bildfehlern lassen sich durch Oberflächenvergütungen auch Farbfehler in komplexen optischen Systemen vermeiden.
Ursprünglich waren Oberflächenvergütungen von Linsen nur einschichtig. Neuere Beschichtungsverfahren ermöglichten auch mehrschichtige Vergütungen bis hin zu Nikons Super- Multilayer-Coating.

Die Nanokristallvergütung stellt eine völlig neue, fortschrittlichere Vergütung für Linsen der Nikkor-Objektive dar. Die Nanokristallvergütung wurde im Bereich von Nikons Halbleiterherstellung entwickelt. Die dort angewendeten Beschichtungsverfahren konnte Nikon als erstes Unternehmen erfolgreich auf die Vergütung von Linsen übertragen und nun in seinen Fotoprodukten anbieten. Die Nanokristallvergütung eliminiert nahezu vollständig die Reflexionen zwischen Linsenelementen.
Sie basiert auf Nikons Forschungsergebnissen im Bereich der Nanotechnologie, der sich mit Beschichtungen aus Kristallpartikeln im Nanometerbereich (1 Nanometer entspricht einem Milliardstel Meter) beschäftigt. Solche Partikel entstehen in einem zweistufigen Verfahren. Mehrere Primärpartikel mit einer Größe von etwa 3 bis 8 Nanometer werden dabei zu Sekundärpartikeln von etwa 20 bis 30 Nanometer zusammengefügt. Die kugelförmige Struktur der Primärpartikel ermöglicht eine völlig gleichmäßige Schichtdicke bei der Vergütung.
Die Nanokristallvergütung hat aufgrund ihrer weitmaschigen molekularen Struktur einen deutlich niedrigeren Brechungsindex als herkömmlichen Multilayer-Vergütungen mit dichterer Struktur. Das Verfahren zur Nanokristallvergütung unterscheidet sich grundlegend vom Vakuumaufdampfverfahren der herkömmlichen Vergütungen. Zur Nanokristallvergütung wird das sogenannte Spin-Coating eingesetzt, bei dem die Nanopartikel in einer Flüssigkeit gelöst auf das schnell rotierende Werkstück aufgetragen wird. Die Zentrifugalkräfte der Rotation verteilen die Flüssigkeit gleichmäßig und es entsteht eine Schicht einheitlicher Dicke.
Die Nanokristallvergütung ist aus mehreren Schichten von Nanopartikeln aufgebaut, um eine Reflexionsminderung innerhalb eines großen Wellenlängenbereichs und bei unterschiedlichsten Einfallswinkeln, wie es beispielsweise bei Superweitwinkeloptiken wichtig ist, zu erzielen. Abschließend werden die Nanopartikel mit Siliziumoxyd zu einer widerstandsfähigen Schicht fixiert.