專利名稱：一種復(fù)合多層膜紅外吸收層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)儀器表面鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合多層膜紅外吸收層。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代光學(xué)儀器中，降低儀器的鏡頭等部件表面的反射率是一項(xiàng)至關(guān)重要的技術(shù)，該技術(shù)的使用能大大提高成像的對(duì)比度或者儀器的效率。比如，在望遠(yuǎn)鏡中，減小反射能消除雜散光帶來的對(duì)比度下降問題；在紅外探測(cè)器中，降低反射率能使更多的紅外光進(jìn)入探測(cè)器內(nèi)部，大大提高紅外光的利用效率，使探測(cè)器具有更高的靈敏度。要增加吸收率，可以通過鍍膜的方法，通過選擇適當(dāng)?shù)牟牧?、精確控制膜厚、提高膜層的質(zhì)量等參數(shù)來降低反射率；也可以通過在器件表面做抗反射結(jié)構(gòu)層，合理選擇結(jié)構(gòu)的形狀以及尺寸等，也可以 降低反射率。但是后者的制作成本高，制作難度也大，這里只考慮使用鍍膜的方法。有文獻(xiàn)報(bào)道，鎳鉻(NiCr)可以作為紅外探測(cè)器的吸收材料，但是其吸收率小于80%，這樣的轉(zhuǎn)化效率距理想還有很大差距，具體可參考文獻(xiàn)“S. Bauer, S. Bauer-Gogonea, ff. Becker,R. Fettig, B. Ploss, ff. Ruppel, ‘Thin metal films as absorbers for infraredsensors’ , Sensors and Actuators A: Physical,Volumes 37 - 38, June - August 1993,Pages 497 - 501”。也有一些其它方法做吸收層，比如采用熱蒸發(fā)制備的金黑就是一種很好的吸收材料，但是受工藝等的限制，應(yīng)用起來比較困難。因此，做出吸收效率高，制作方法簡單而且價(jià)格低廉的吸收層有很高的現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合多層膜紅外吸收層，其制作簡單，對(duì)紅外波段吸收率優(yōu)于99%。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下一種復(fù)合多層膜紅外吸收層，從下至上依次包括基底、黏附層、反射層、第一介質(zhì)層、鎳鉻合金層和第二介質(zhì)層；黏附層采用真空鍍膜的方法鍍?cè)诨咨?，反射層采用真空鍍膜的方法生長在黏附層上，第一介質(zhì)層采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法涂在反射層上，鎳鉻合金層采用真空鍍膜的方法鍍?cè)诘谝唤橘|(zhì)層上，第二介質(zhì)層采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法涂在鎳鉻合金層上。本發(fā)明的有益效果是采用了真空鍍膜和旋轉(zhuǎn)涂膠的方法，實(shí)驗(yàn)工藝簡單；通過控制各層膜的厚度，實(shí)現(xiàn)了對(duì)紅外波段的高吸收，而且吸收率不低于99%。


圖I是本發(fā)明復(fù)合多層膜紅外吸收層的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖I所示，本發(fā)明的復(fù)合多層膜紅外吸收層從下至上依次包括基底I、黏附層2、反射層3、第一介質(zhì)層4、鎳鉻合金層5和第二介質(zhì)層6 ;黏附層2采用真空鍍膜的方法鍍?cè)诨譏上，反射層3采用真空鍍膜的方法生長在黏附層2上，第一介質(zhì)層4采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法涂在反射層3上，鎳鉻合金層5采用真空鍍膜的方法鍍?cè)诘谝唤橘|(zhì)層4上，第二介質(zhì)層6采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法涂在鎳鉻合金層5上。在基底I上的黏附層2是為了增加反射層3與基底I之間的粘附力，反射層3在紅外波段有很高的反射率，金屬膜的制備是通過真空鍍膜的方法完成，可以是熱蒸發(fā)、電子束蒸發(fā)、磁控濺射等；第一介質(zhì)層4和第二介質(zhì)層6通過旋轉(zhuǎn)涂膠的方法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明復(fù)合多層膜紅外吸收層的制作方法如下I、黏附層2是采用真空鍍膜的方法在基底(比如，陶瓷片)I上鍍的 一層金屬薄膜層，該金屬層可以是鉻、鈦、鈦鎢合金等，該金屬層的作用是加強(qiáng)基底I和反射層3之間的黏附性；2、反射層3是采用真空鍍膜的方法在黏附層2上長出的一層金屬膜，該金屬膜采用的是在紅外波段反射率高的金、銅、鋁等材料，反射層3在整個(gè)吸收層中的作用是反射紅外光；3、第一介質(zhì)層4緊貼在反射層3之上，可以用聚酰亞胺、氟化鉛等材料，用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法實(shí)現(xiàn)需要的膜厚，紅外光可以在該層中橫向傳播；4、鎳鉻合金層5通過真空鍍膜的方法鍍?cè)诘谝唤橘|(zhì)層4上；5、最上面的第二介質(zhì)層6是采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法涂在鎳鉻合金層5上。按照上述方法做出的吸收層，其對(duì)紅外波段的吸收率不低于99%。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合多層膜紅外吸收層，其特征在于，該紅外吸收層從下至上依次包括基底(I)、黏附層(2)、反射層(3)、第一介質(zhì)層(4)、鎳鉻合金層(5)和第二介質(zhì)層(6);黏附層(2)采用真空鍍膜的方法鍍?cè)诨?I)上，反射層(3)采用真空鍍膜的方法生長在黏附層(2)上，第一介質(zhì)層(4)采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法涂在反射層(3)上，鎳鉻合金層(5)采用真空鍍膜的方法鍍?cè)诘谝唤橘|(zhì)層(4)上，第二介質(zhì)層(6)采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法涂在鎳鉻合金層(5)上。
2.如權(quán)利要求I所述的一種復(fù)合多層膜紅外吸收層，其特征在于，所述反射層(3)為在紅外波段有高反射率的金屬薄膜層。
3.如權(quán)利要求2所述的一種復(fù)合多層膜紅外吸收層，其特征在于，所述金屬薄膜為金薄膜或銅薄膜或鋁薄膜。
4.如權(quán)利要求I所述的一種復(fù)合多層膜紅外吸收層，其特征在于，所述反射層(3)、第一介質(zhì)層(4)、鎳鉻合金層(5)構(gòu)成吸收腔。
5.如權(quán)利要求I或4所述的一種復(fù)合多層膜紅外吸收層，其特征在于，所述第一介質(zhì)層(4)的材料為聚酰亞胺或者氟化鉛。
6.如權(quán)利要求I所述的一種復(fù)合多層膜紅外吸收層，其特征在于，所述鎳鉻合金層(5)吸收并透過紅外光。
7.如權(quán)利要求I所述的一種復(fù)合多層膜紅外吸收層，其特征在于，所述第二介質(zhì)層(6)用于保護(hù)鎳鉻合金層(5)，并使吸收層的吸收率不低于99%。
8.如權(quán)利要求I或7所述的一種復(fù)合多層膜紅外吸收層，其特征在于，所述第二介質(zhì)層(6)的材料為聚酰亞胺或者氟化鉛。
全文摘要
一種復(fù)合多層膜紅外吸收層涉及光學(xué)儀器表面鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，該紅外吸收層從下至上依次包括基底(1)、黏附層(2)、反射層(3)、第一介質(zhì)層(4)、鎳鉻合金層(5)和第二介質(zhì)層(6)；黏附層(2)采用真空鍍膜的方法鍍?cè)诨?1)上，反射層(3)采用真空鍍膜的方法生長在黏附層(2)上，第一介質(zhì)層(4)采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法涂在反射層(3)上，鎳鉻合金層(5)采用真空鍍膜的方法鍍?cè)诘谝唤橘|(zhì)層(4)上，第二介質(zhì)層(6)采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法涂在鎳鉻合金層(5)上。本發(fā)明制作工藝簡單，而且對(duì)于整個(gè)紅外波段，其吸收率可以優(yōu)于99%。
文檔編號(hào)B32B15/04GK102848637SQ201210312
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者魚衛(wèi)星, 郝東亮, 王泰升, 盧振武, 孫強(qiáng) 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所