CN206872678U - 一种红外增透光学玻璃 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种红外增透光学玻璃，涉及光学玻璃技术领域。本实用新型包括透明石英玻璃基板及透明石英玻璃基板上的13层增透膜层，该13层增透膜层由低折射率的氟化镁MgF2膜层及高折射率的锆钛混合物膜层多次交替堆叠组成。本实用新型在波长770‑950nm的红外光波段，其平均反射率低于0.5%，红外光透过率达到99.5%以上，不易干扰到其它功能膜，能满足红外光光谱分析和成像等高精密红外光光学镜头或仪器的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光学玻璃，特别涉及一种能有效降低红外光反射率的红外增透光学玻璃。
背景技术
目前，普通光学玻璃之透明玻璃基片的红外光透过率只有92%，而剩下的8%则被透明玻璃基片本身反射掉。在光学镜头、光学仪器等利用红外光光谱分析和成像领域，如果不对光学玻璃进行红外增透处理，则红外光成像会很差，因此，这一类光学玻璃基片上通常都镀有红外增透膜，用以增加红外光透过率。红外光主要包括波长在770 nm～2500nm之内的光，在现有技术中，红外增透光学玻璃一般能令红外光透过率达到98%～99%，但对于要求红外光透过率在99.5%以上的光学仪器来说，现有红外增透光学玻璃的红外光透过率仍然过低；另外，现有红外增透光学玻璃的增透膜易对紫外截止功能膜、可见光截止功能膜产生光干扰问题，因而，不能满足高精密红外光光谱分析和成像设备的要求。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种红外光透过率达到99.5%以上，红外光反射率低于0.5%，不易光干扰其它功能膜，能满足高精密红外光学仪器要求的红外增透光学玻璃。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种红外增透光学玻璃，包括透明玻璃基板及透明玻璃基板上的13层增透膜层，该13层增透膜层由低折射率的氟化镁MgF2膜层及高折射率的锆钛混合物膜层多次交替堆叠组成，该13层增透膜层从内至外依次包括：第1层，MgF2膜层，厚度为7.08～7.15nm；第2层，锆钛混合物膜层，厚度为8.60～8.70nm；第3层，MgF2膜层，厚度为52.15～52.25nm；第4层，锆钛混合物膜层，厚度为18.35～18.40nm；第5层，MgF2膜层，厚度为56.15～56.25nm；第6层，锆钛混合物膜层，厚度为24.24～24.30nm；第7层，MgF2膜层，厚度为33.58～33.65nm；第8层，锆钛混合物膜层，厚度为36.40～36.48nm；第9层，MgF2膜层，厚度为36.05～36.13nm；第10层，锆钛混合物膜层，厚度为48.05～48.10nm；第11层，MgF2膜层，厚度为34.98～35.05nm；第12层，锆钛混合物膜层，厚度为20.12～20.16nm；第13层，锆钛混合物膜层，厚度为137.72～137.80nm。
在上述技术方案中，所述透明玻璃基板为透明石英玻璃基板，该透明石英玻璃基板的厚度为1.0～2.0mm。
本实用新型红外增透光学玻璃的制造工艺包括：将透明玻璃基板置于精密真空镀膜机中，然后设定好膜层厚度参数，最后通过真空镀膜(例如蒸镀)方式形成所述的13层增透膜层。镀膜之后的红外增透光学玻璃在波长770-950nm的红外光波段，其平均反射率低于0.5%，红外光透过率达到99.5%以上。
本实用新型的有益效果是：本实用新型具有13层增透膜层，在波长770-950nm的红外光波段，其平均反射率低于0.5%，红外光透过率达到99.5%以上，不易干扰到功能膜（如紫外截止功能膜、可见光截止功能膜），能满足红外光光谱分析和成像等高精密红外光光学镜头或仪器的要求。
附图说明
图1为本实用新型红外增透光学玻璃的整体结构示意图。
图2为本实用新型红外增透光学玻璃进行红外光透射测试的反射率特性图。
图中： 1.透明玻璃基板；2.增透膜层；21.MgF2膜层；22.锆钛混合物膜层。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型为一种红外增透光学玻璃，该红外增透光学玻璃包括透明玻璃基板1及透明玻璃基板上的13层增透膜层2，该13层增透膜层2由低折射率的氟化镁MgF2膜层21及高折射率的锆钛混合物膜层22多次交替堆叠组成，该13层增透膜层21从内至外依次包括：第1层，MgF2膜层，厚度为7.08～7.15nm；第2层，锆钛混合物膜层，厚度为8.60～8.70nm；第3层，MgF2膜层，厚度为52.15～52.25nm；第4层，锆钛混合物膜层，厚度为18.35～18.40nm；第5层，MgF2膜层，厚度为56.15～56.25nm；第6层，锆钛混合物膜层，厚度为24.24～24.30nm；第7层，MgF2膜层，厚度为33.58～33.65nm；第8层，锆钛混合物膜层，厚度为36.40～36.48nm；第9层，MgF2膜层，厚度为36.05～36.13nm；第10层，锆钛混合物膜层，厚度为48.05～48.10nm；第11层，MgF2膜层，厚度为34.98～35.05nm；第12层，锆钛混合物膜层，厚度为20.12～20.16nm；第13层，锆钛混合物膜层，厚度为137.72～137.80nm。
在上述技术方案中，MgF2膜层21和锆钛混合物膜层22通过真空镀膜（如真空蒸镀）方式形成于透明玻璃基板之上，MgF2膜层21和锆钛混合物膜层22的层数和厚度是根据MgF2及锆钛混合物的折射率，经大量计算而得出的，锆钛混合物具有较高折射率，其折射率为2.1/550nm，氟化镁具有较低折射率，其折射率为1.38/550nm。
本实用新型红外增透光学玻璃在部分红外光波段中的反射率参见下表。
| 光线波段(nm) | 反射率（%） | 光线波段(nm) | 反射率（%） |
| 500 | 6.32 | 820 | 0.42 |
| 550 | 3.21 | 840 | 0.38 |
| 600 | 1.20 | 860 | 0.34 |
| 650 | 0.6 | 880 | 0.32 |
| 700 | 0.57 | 900 | 0.31 |
| 740 | 0.57 | 920 | 0.32 |
| 770 | 0.53 | 936 | 0.33 |
| 800 | 0.47 | 950 | 0.35 |
作为对红外增透光学玻璃的优选方式，所述13层增透膜层的厚度依次为：第1层，7.11nm；第2层，8.65nm；第3层，52.19nm；第4层，18.37nm；第5层，56.20nm；第6层，24.27nm；第7层，33.61nm；第8层，36.44nm；第9层，36.09nm；第10层，48.07nm；第11层，35.02nm；第12层，20.14nm；第13层，137.76nm。
进一步，所述透明玻璃基板1为透明石英玻璃基板1，该透明石英玻璃基板1的厚度为1.0～2.0mm。
如图2所示，为对本实用新型红外增透光学玻璃进行光线透射测试的反射率特性图，从图中可以看出，在770-950nm的红外光波段，其平均反射率低于0.5%，红外光透过率达到99.5%以上，不易干扰到功能膜（如紫外截止功能膜、可见光截止功能膜），能满足红外光光谱分析和成像等高精密红外光光学镜头或仪器的要求。
以上所述，仅是本实用新型较佳实施方式，凡是依据本实用新型的技术方案对以上的实施方式所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (3)
1.一种红外增透光学玻璃，其特征在于：包括透明玻璃基板及透明玻璃基板上的13层增透膜层，该13层增透膜层由低折射率的氟化镁MgF2膜层及高折射率的锆钛混合物膜层多次交替堆叠组成，该13层增透膜层从内至外依次包括：第1层，MgF2膜层，厚度为7.08～7.15nm；第2层，锆钛混合物膜层，厚度为8.60～8.70nm；第3层，MgF2膜层，厚度为52.15～52.25nm；第4层，锆钛混合物膜层，厚度为18.35～18.40nm；第5层，MgF2膜层，厚度为56.15～56.25nm；第6层，锆钛混合物膜层，厚度为24.24～24.30nm；第7层，MgF2膜层，厚度为33.58～33.65nm；第8层，锆钛混合物膜层，厚度为36.40～36.48nm；第9层，MgF2膜层，厚度为36.05～36.13nm；第10层，锆钛混合物膜层，厚度为48.05～48.10nm；第11层，MgF2膜层，厚度为34.98～35.05nm；第12层，锆钛混合物膜层，厚度为20.12～20.16nm；第13层，锆钛混合物膜层，厚度为137.72～137.80nm。
2.根据权利要求1所述的红外增透光学玻璃，其特征在于：所述13层增透膜层的厚度依次为：第1层，7.11nm；第2层，8.65nm；第3层，52.19nm；第4层，18.37nm；第5层，56.20nm；第6层，24.27nm；第7层，33.61nm；第8层，36.44nm；第9层，36.09nm；第10层，48.07nm；第11层，35.02nm；第12层，20.14nm；第13层，137.76nm。
3.根据权利要求1或2所述的红外增透光学玻璃，其特征在于：所述透明玻璃基板为透明石英玻璃基板，该透明石英玻璃基板的厚度为1.0～2.0mm。
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| CN111580195A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-08-25 | 上海天马微电子有限公司 | 一种多膜层结构、显示面板、显示装置及窗口 |
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| CN113985645A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-01-28 | 武汉华星光电技术有限公司 | 显示装置以及车载监控装置 |
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