竟和蝴蝶翅膀相同?小米8系列渐变工艺科普

在小米8青春版上,我们借鉴了印象派大师莫奈的创作理念,汲取了莫奈画作中的经典颜色组合。当晨曦中的蓝与夜幕中的紫相遇,全新的梦幻蓝诞生了,随着光线角度的变化,后壳上色颜色也会呈现出不同的视觉效果,色彩的层次感会更加强烈。明亮、温暖的粉金色组合,更是打造出了独一无二的目光金配色,拿在手中仿佛握住了暮光的瞬间。

竟和蝴蝶翅膀相同?小米8系列渐变工艺科普

两种全新的配色,将镜面与渐变色融为一体,相比一般的玻璃机身,更容易反射来自环境中的光线,还能变换出多样的色调。如此美轮美奂的配色最终又是如何呈现在手机上的呢?

继承小米的优良探索传统

渐变工艺在不同材质的机身上实现难度也大不相同。随着玻璃盖板取代金属成为手机流行趋势,新工艺取代了原有比较成熟的阳极氧化和喷涂。新工艺的难度普遍更大,尤其是当中的PVD镀膜技术,成本很难把控,量产难度比旧工艺要高的多。

竟和蝴蝶翅膀相同?小米8系列渐变工艺科普

在外观工艺尤其是玻璃材质的使用上,小米有着优良的传统:小米Note在业界第一个使用2.5D玻璃,小米6亮银探索版更是挑战了PVD镀膜的最高难度,四曲面玻璃真空镀出的镜面效果惊为天人。继承了这一优秀经验,小米8青春版的渐变色机身继续在PVD镀膜技术上深入探索。

竟和蝴蝶翅膀相同?小米8系列渐变工艺科普

小米8青春版采用的是PVD镀膜技术当中的纳米级磁控溅镀工艺。其中的溅镀,是指在充有惰性气体氩(Ar)的真空系统中,通过高压电场的作用,使得氩气电离,产生氩离子流,轰击要镀在机身上的靶材,溅出的原子或分子沉积在玻璃机身上形成纳米级厚度的薄膜。

竟和蝴蝶翅膀相同?小米8系列渐变工艺科普

而磁控溅镀工艺是在上述技术的基础上,运用靶材自身的电场与磁场的电磁相互作用,在靶板附近添加磁场,使得二次电子电离出更多的氩离子,增加溅射效率,从而得到致密的沉积薄膜。溅镀工艺在生成镀膜的过程中可保持原组成不变,在半导体、珠宝、钟表等行业中已获得广泛的应用。

借鉴大自然的神奇现象

小米8青春版的镜面渐变机身背后还隐藏着一个神奇的现象,那就是漂亮的外壳竟然由颜色极淡的材料所组成。这种神奇视觉的背后,是自然界广泛存在的一种光学原理——结构色。

竟和蝴蝶翅膀相同?小米8系列渐变工艺科普

结构色,也叫物理色。它是光入射到空间周期与波长相近的物体上时,由光在物体表面的细微结构中散射、干涉、吸收或衍射作用而产生的颜色。自然界中有很多结构色的例子,比如看起来五彩斑斓的蝶类、昆虫的翅膀,实际上由近乎无色透明的鳞片所组成。

竟和蝴蝶翅膀相同?小米8系列渐变工艺科普

再如贝壳珍珠质等所形成的彩虹色,和我们在CD和肥皂泡等表面看到的五彩斑斓的光泽,也是因为结构色的作用。

竟和蝴蝶翅膀相同?小米8系列渐变工艺科普

具体到小米8青春版,颜色这么淡的材料在机身又是如何显现出梦幻蓝和暮光金渐变色的呢?我们的工程师通过精细控制镀膜设备,让数层镀层在玻璃机身的表面形成纳米级的厚度差异,使光线打到小米8青春版机身上后,在多层不同厚度、材质的镀膜之间形成散射、干涉、吸收及衍射作用,最后被人眼所观测的就只剩组成梦幻蓝或者暮光金的部分。

镜面渐变工艺的难点

在打造小米6亮银探索版时,PVD真空镀膜工艺的低良率就曾经带来深深困扰。整个工艺过程必须在无尘真空环境下完成,一粒灰尘都会让整片玻璃的视觉效果大打折扣甚至报废。这一工艺的核心即溅射镀膜机售价更是高达上千万一台,并且机器产量本身就很少,也让整个工艺的产能受限。

除了上述提到的PVD真空镀膜本身的工艺难点外,渐变色的加入也让其量产难度更上一层楼。首先,要准确形成镀膜的纳米级厚度差异,需要镀膜设备和透明材料靶材同时做精确调整,控制稍有不慎就会发生颜色漂移,导致产品报废;其次,镀膜机正常保养和操作位置的变化均会对镀膜颜色效果造成影响;最后,落尘和脏污导致玻璃报废这一情况在渐变机身上会更加凸显。所有情况综合,让镜面渐变工艺机身的成本极其高昂。

为保证机身色彩的一致性和稳定性,小米与业内一流的供应商合作,在正式生产过程之前经历了几个月的预研,量产开始后再用几个月的时间进行磨合。即使如此,最终的量产良品率相比贴膜等工艺也要低得多。可以说,每一台渐变色机身的小米8青春版都是克服了诸多艰难险阻,才能完美展现在用户面前。


分享到:


相關文章: