專利名稱:一種高強度減反膜系結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種特殊軟材料的膜系結(jié)構(gòu),尤其涉及一種高強度減反膜系結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在單反光學(xué)成像的應(yīng)用及其它投影顯示器件的使用中,在考慮到成本和成像清晰度等因素的情況下,生產(chǎn)者都會大量采用到各種特殊材料做成各種大小,弧度的球面鏡片。通常情況下上述材料混合物中含有不同的稀土金屬配方,并且鏡頭中的材料需要耐高溫、高濕、耐氧化等特性。這種材料具備良好的光學(xué)性能-具體表現(xiàn)為高色散、低折射率等特點。S-FPL51就是一種光學(xué)設(shè)計中普遍被采用的材料(其具有較低的折射率nd=l.49700,和較高的色散vd=81.6),此材料磨耗度(磨耗度通常用來說明材料軟硬特性)特別大一達到449。由于S-FPL51在沒有鍍膜時在可見光范圍內(nèi)的反射較小(透過率在λ o=340nm 處為 80% 左右)。S-BSM81就是一種光學(xué)設(shè)計中普遍被采用的材料(其具有較低的折射率nd=l.64000,和較高的色散vd=60.09),此材料磨耗度(磨耗度通常用來說明材料軟硬特性)為84。由于S-BSM81在沒有鍍膜時在可見光范圍內(nèi)的反射較小(透過率在λ o=370nm處為
80%左右)。LAKlO就是一種光學(xué)設(shè)計中普遍被采用的材料(其具有較低的折射率nd=l.72003,和較高的色散vd=54.92),此材料磨耗度(磨耗度通常用來說明材料軟硬特性)為110。由于LAKlO在沒有鍍膜時在可見光范圍內(nèi)的反射較小(透過率在λο=370ηπι處為
80%左右)。在這種情況下,生產(chǎn)者為了增加光量的透過率,通常都要在鏡片上鍍上多層AR膜,現(xiàn)有的AR膜處理過程通常是在基材的兩側(cè)使用真空蒸發(fā)技術(shù)沉積一層或多層膜,以增加光量的透過率。上述技術(shù)的存在的不足在于:
(I )、AR膜不耐高溫、高濕,也不耐磨擦,通常的高溫鍍膜無法滿足使用過程中苛刻的要
求;
(2)、AR膜在一般的真空鍍的情況下,成膜不夠牢固,不能經(jīng)久使用,特別是在一些極端惡劣的環(huán)境條件下無法使用。以上兩點缺陷給光學(xué)鏡片設(shè)計和制造過程帶來困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述技術(shù)問題,提供了一種高強度減反膜系結(jié)構(gòu),包括基材和鍍在基材上的AR膜;其中AR膜是一種減反膜,從內(nèi)到外包括九層膜結(jié)構(gòu):第一低折射率膜、中折射率膜、第二低折射率膜、第一高折射率膜、第三低折射率膜、第二高折射率膜、第四低折射率膜、第三高折射率膜、第五低折射率膜。較佳地,所述第一低折射率膜的膜料是MgF2,所述中折射率膜的膜料是AL203。
較佳地,所述第一高折射率膜(HI)的膜料是SV7 (H4)0較佳地,所述的第一低折射率膜和中折射率膜的膜料分別是MgF2和AL203。較佳地,所述的基材是S-FPL51 (TODl),由SIO2、GaC03、Na2CO3以及稀土元素高溫熔煉恒溫退火而成。較佳地,第一低折射率膜、中折射率膜、第二低折射率膜、第一高折射率膜、第三低折射率膜、第二高折射率膜、第四低折射率膜、第三高折射率膜、第五低折射率膜所用的鍍膜材料分別為MgF2、AL2O3-U MgF2, H4, MgF2, H4, MgF2, H4, MgF2 ;對應(yīng)的膜層厚度分別為36.34nm、35.5nm、57.15nm、26.58nm、3L 73nm、80.66nm、12.46nm、40.27nm、103.68nm。借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果在于:
(I)本發(fā)明的實施例所述高強度減反膜系結(jié)構(gòu)可以在高溫(實際溫度300°C)、高真空
2.8X10_3狀態(tài)下通過電子槍把膜料濺射到基材上,且做出來的膜非常牢固,能夠滿足苛刻的條件、能長久使用。(2)高強度減反膜系結(jié)構(gòu)由于兩種高折射率膜料和低折射率膜料的結(jié)構(gòu)配比,AR膜效果達到,在波長400nm—780nm范圍內(nèi),R<0.5% ;Rave<0.4%.AR膜在高溫高濕環(huán)境測試當(dāng)中可通過一下測試并且膜層不脫落,測試后的AR膜光學(xué)性能符合標準規(guī)定要求:
(1),-400C(2H)、+80 V (2H) 25 次循環(huán);
(2)、-30°C(32H) +65 °C 80%RH(32H) I 次循環(huán);(3)、3M(P-24)或同等N0.610膠帶剝離試驗;
(4),+60V 90%RH, 1000H 高溫高濕試驗;
(5),+80°C無加濕168H試驗;
(6)、表面磨棒耐磨試驗200gf往復(fù)50次摩擦。
附圖示出了本發(fā)明的實施例,并與說明書一起,用來解釋本發(fā)明的原理。通過以下結(jié)合附圖所作的詳細描述,可以更清楚地理解本發(fā)明的目的、優(yōu)點及特征,其中:
圖1為本發(fā)明的實施例所述高強度減反膜系結(jié)構(gòu)的膜層結(jié)構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明的實施例所述高強度減反膜系結(jié)構(gòu)的反射率曲線圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明的實施例。實施例一
請參見圖1所示,本發(fā)明所述的一種高強度減反膜系結(jié)構(gòu),其包括基材S-FPL51和鍍在基材上的AR膜。其中AR膜是一種減反膜,從內(nèi)到外包括九層膜結(jié)構(gòu):第一低折射率膜(LI)、中折射率膜(M)、第二低折射率膜(L2)、第一高折射率膜(Hl)、第三低折射率膜(L3)、第二高折射率膜(H2)、第四低折射率膜(L4)、第三高折射率膜(H3)、第五低折射率膜(L5)。其中第一低折射率膜(LI)和中折射率膜(M)的膜料是MgF2和AL203。第一高折射率膜(Hl)的膜料是SV7 (H4)0基材是S-FPL51,由SIO2、GaCO3、Na2CO3以及稀土元素添加等無機化合物高溫熔煉而成。第一低折射率膜(LI)、中折射率膜(M)、第二低折射率膜(L2)、第一高折射率膜(Hl)、第三低折射率膜(L3 )、第二高折射率膜(H2 )、第四低折射率膜(L4 )、第三高折射率膜(H3)和第五低折射率膜(L5)對應(yīng)各層膜的厚度分別為36.34nm、25.5nm、57.15nm、26.58nm、31.73nm、80.66nm、12.46nm、40.27nm、103.68nm。實施例二
本發(fā)明所述的一種高強度減反膜系結(jié)構(gòu),其包括基材S-BSM81和鍍在基材上的AR膜。其中AR膜是一種減反膜,從內(nèi)到外包括九層膜結(jié)構(gòu):第一低折射率膜(LI)、中折射率膜(M)、第二低折射率膜(L2)、第一高折射率膜(H1)、第三低折射率膜(L3)、第二高折射率膜(H2 )、第四低折射率膜(L4 )、第三高折射率膜(H3 )、第五低折射率膜(L5 )。其中第一低折射率膜(LI)和中折射率膜(M)的膜料是MgF2和AL203。第一高折射率膜(Hl)的膜料是SV7 (H4)0基材是S-FSL5,由S102、GaCO3> Na2CO3以及稀土元素添加等無機化合物高溫熔煉而成。第一低折射率膜(LI)、中折射率膜(M)、第二低折射率膜(L2)、第一高折射率膜(Hl)、第三低折射率膜(L3)、第二高折射率膜(H2)、第四低折射率膜(L4)、第三高折射率膜(H3)和第五低折射率膜(L5)對應(yīng)各層膜的厚度分別為28.93nm、45nm、80.09nm、20.85nm、43.92nm、69.18nm、12nm、49nm、103.5nm。實施例三
本發(fā)明所述的一種高強度減反膜系結(jié)構(gòu),其包括基材LAKlO和鍍在基材上的AR膜。其中AR膜是一種減反膜,從內(nèi)到外包括九層膜結(jié)構(gòu):第一低折射率膜(LI)、中折射率膜(M)、第二低折射率膜(L2 )、第一高折射率膜(Hl)、第三低折射率膜(L3 )、第二高折射率膜(H2 )、第四低折射率膜(L4 )、第三高折射率膜(H3 )、第五低折射率膜(L5 )。其中第一低折射率膜(LI)和中折射率膜(M)的膜料是MgF2和AL203。第一高折射率膜(Hl)的膜料是SV7 (H4)0基材是LAK10,由SIO2、GaCO3、Na2CO3以及稀土元素添加等無機化合物高溫熔煉而成。第一低折射率膜(LI)、中折射率膜(M)、第二低折射率膜(L2)、第一高折射率膜(Hl)、第三低折射率膜(L3)、第二高折射率膜(H2)、第四低折射率膜(L4)、第三高折射率膜(H3)和第五低折射率膜(L5)對應(yīng)各層膜的厚度分別為21.97nm、40.94nm、110.31nm、13.87nm、47.34nm、60.71nm、12.86nm、49.44nm、100.46nm。如圖2所示,AR膜的在波長范圍為400nm—780nm之內(nèi),R〈0.5% ;Rave<0.4%.制造加工顯不具有相當(dāng)聞的減反效果。本發(fā)明所述高強度減反膜系結(jié)構(gòu)耐高溫,能長久使用,給光學(xué)鏡片設(shè)計和制造帶來幫助。
權(quán)利要求
1.一種高強度減反膜系結(jié)構(gòu),包括基材和鍍在基材上的AR膜;其特征在于,所述的AR膜是一種減反膜,從內(nèi)到外包括九層膜結(jié)構(gòu):第一低折射率膜、中折射率膜、第二低折射率膜、第一高折射率膜、第三低折射率膜、第二高折射率膜、第四低折射率膜、第三高折射率膜、第五低折射率膜,其中折射率膜的膜料是MgF2,所述中折射率膜的膜料是AL2O3,高折射率膜的膜料是SV7 (H4)0
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1中任意一項所述的高強度減反膜系結(jié)構(gòu),其特征在于,所述減反膜為九層薄膜,其總厚度為40(T480nm。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1中任意一項所述的高強度減反膜系結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的基材是S-FPL51,S-BSM81,LAK10中的一種,由SIO2、GaCO3、Na2CO3以及稀土元素高溫熔煉恒溫退火而成。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求3所述的減反膜系結(jié)構(gòu),其特征在于,所述基材為S-FPL51,所述第一低折射率膜、中折射率膜、第二低折射率膜、第一高折射率膜、第三低折射率膜、第二高折射率膜、第四低折射率膜、第三高折射率膜、第五低折射率膜對應(yīng)的膜層厚度分別為36.34nm、25.5nm、57.15nm、26.58nm、3L 73nm、80.66nm、12.46nm、40.27nm、103.68nm。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求3所述的減反膜系結(jié)構(gòu),其特征在于,所述基材為S-BSM81,所述第一低折射率膜、中折射率膜、第二低折射率膜、第一高折射率膜、第三低折射率膜、第二高折射率膜、第四低折射率膜、第三高折射率膜、第五低折射率膜對應(yīng)的膜層厚度分別為28.93nm、45nm、80.09nm、20.85nm、43.92nm、69.18nm、12nm、49nm、103.5nm。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求3所述的減反膜系結(jié)構(gòu),其特征在于,所述基材為LAK10,所述第一低折射率膜、中折射率膜、第二低折射率膜、第一高折射率膜、第三低折射率膜、第二高折射率膜、第四低折射率膜、第三高折射率膜、第五低折射率膜對應(yīng)的膜層厚度分別為.21.97nm、40.94nm、110.31nm、13.87nm、47.34nm、60.71nm、12.86nm、49.44nm、100.46nm。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種高強度減反射膜系結(jié)構(gòu),包括基材S-FPL51和鍍在基材上的AR膜。其中AR膜是一種減反膜,從內(nèi)到外包括九層膜結(jié)構(gòu)第一低折射率膜(L1)、中折射率膜(M)、第二低折射率膜(L2)、第一高折射率膜(H1)、第三低折射率膜(L3)、第二高折射率膜(H2)、第四低折射率膜(L4)、第三高折射率膜(H3)、第五低折射率膜(L5)。本發(fā)明所述高強度減反射膜系結(jié)構(gòu)耐高溫,能長久使用,對極端環(huán)境要求下的光學(xué)儀器性能穩(wěn)定提供了一中生存可能,為光學(xué)鏡片設(shè)計和制造提供便利。
文檔編號B32B33/00GK103176225SQ201110434960
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者葉祥云, 湯士博 申請人:鳳凰光學(xué)(上海)有限公司