一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片制造技术

本发明专利技术公开了一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片，该干涉滤光片包括：柔性干涉层，所述柔性干涉层由薄膜堆叠而成，所述柔性干涉层的折射率数值取决于外电场的强度；薄膜干涉多层堆叠，所述薄膜干涉多层堆叠具有与柔性干涉层不同的光透射光谱；所述柔性干涉层与所述薄膜干涉多层堆叠之间至少一个中间层。本发明专利技术通过表面设置为波浪形曲面的中间层，同时在中间层低折射率膜层和高折射率膜之间设置有密集性且深浅程度不同的反光球状微粒子，提高了光密度，同时无需像现有技术一样采用大量的层堆叠，有效的避免了薄膜滤光片弯曲和破裂的情况。的情况。的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片


[0001]本专利技术属于干涉滤光片领域，更具体地说，尤其涉及一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片。

技术介绍

[0002]现有的干涉滤光片是通过将透明薄膜光学层真空沉积在塑料或玻璃基板上制成的，为了获得高的光密度，需要大量的层。宽光谱范围的阻挡将需要大量的层。高透射率和低透射率之间的尖锐过渡边缘通常需要复杂的层结构，其中包含大量具有各种折射率的层。
[0003]但是，上述方式逐层涂覆和随后的滤光片切割会引起薄膜堆叠中的张力，这通常会导致薄膜滤光片弯曲和破裂，特别是在基板太薄的情况下，只有相应的减少涂覆层，才能有效的避免薄膜滤光片弯曲和破裂的情况，因此，我们提出一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片，相较于现有的干涉滤光片，减少相对应的层，避免了薄膜滤光片弯曲和破裂的情况，同时有具有高的光密度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片，通过表面设置为波浪形曲面的中间层，同时在中间层低折射率膜层和高折射率膜之间设置有密集性且深浅程度不同的反光球状微粒子，提高了光密度，同时无需像现有技术一样采用大量的层堆叠。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片，该干涉滤光片包括：
[0007]柔性干涉层，所述柔性干涉层由薄膜堆叠而成，所述柔性干涉层的折射率数值取决于外电场的强度；
[0008]其中，柔性干涉层的折射率和厚度以及它们的组合经过选择，以便为入射光的至少一种偏振状态在至少一个光谱区提供干涉极值，以及至少一层用电光材料制成，所述电光材料是各向异性的并由至少一种芳香族有机材料制成，所述芳香族有机材料的分子或分子片段具有平面结构，并且所述至少一层的至少一部分具有晶体结构；
[0009]薄膜干涉多层堆叠，所述薄膜干涉多层堆叠具有与柔性干涉层不同的光透射光谱；
[0010]所述柔性干涉层与所述薄膜干涉多层堆叠之间至少一个中间层，其中，所述中间层表面设置为波浪形曲面，其具有多个气孔，所述薄膜层为利用高分子材料用电纺丝法形成，所述纤维丝的直径为0.2微米
‑
2.0微米，所述薄膜层的外表面具有不规则的凹凸结构。
[0011]优选的，所述中间层采用低折射率膜层和高折射率膜层叠制备而成，所述低折射率膜层和高折射率膜之间设置有密集性且深浅程度不同的反光球状微粒子；
[0012]即，于低折射率膜层和高折射率膜之间利用静电处理而使多数个反光球状微粒子
依不同深浅度密集地排列在低折射率膜层和高折射率膜之间，而且所敷设的反光球状微粒子是以两种深浅度密集敷设的，即微粒子与基层的距离有二种长度，其一与基层表面的距离恰是等于微粒子的聚焦位置，另一则与基层表面的距离长度乃小于该等微粒子群的焦距。
[0013]优选的，所述反光球状微粒子是以两种深浅度密集敷设的，即微粒子与基层的距离有二种长度，其一与基层表面的距离恰是等于微粒子的聚焦位置，另一则与基层表面的距离长度乃小于该等微粒子群的焦距。
[0014]优选的，所述中间层选择厚度的条件是：
[0015]L＝m
×
λ/(4
×
n)，
[0016]式中，m表示奇数，λ表示滤光片的工作波长，而n表示相应的折射率。
[0017]优选的，所述薄膜干涉多层堆叠采用掺和了铪的石英玻璃材料，采用掺和了铪的石英玻璃材料在温度为1050
‑
1100℃时于石英玻璃上可制得的滤光片具有高反射性和稳定性。
[0018]优选的，所述反光球状微粒子采用陶瓷珠和白色氟硅酸钠玻璃珠及能产生定向反光作用的玻璃珠混合而成；
[0019]反光球状微粒子中的陶瓷珠、白色氟硅酸钠玻璃以及玻璃珠的比例根据反光的要求而定，在混合珠体的珠与珠的间隙中嵌有具有定向反光作用的玻璃微珠。
[0020]优选的，所述反光球状微粒子的制备方法如下：
[0021]1)将陶瓷珠、白色氟硅酸钠玻璃以及玻璃珠加热升温至100
‑
200℃，并经至少一次以上振动筛选过滤；
[0022]2)将陶瓷珠和白色氟硅酸钠玻璃制成珠核，并在珠核周圈外表面上于50
‑
70℃温度下熔附上一层由环氧树脂或聚酯树脂或环氧树脂和聚酯树脂的混合组成的粉末涂料；
[0023]3)将折射率1.7以上粒径25
‑
80微米的玻璃珠，于70
‑
100℃温度下，粘附于珠核周圈外表的粉末涂料上形成反光球状微粒子。
[0024]优选的，所述中间层波浪形曲面的反射满足阿贝正弦条件，具体如下：
[0025]ny sinU＝n1y1sinU1[0026]其中，n表示入射折射率，y表示入射光线在光学系统表面的高度，U表示入射光线与光轴的夹角；
[0027]n1表示反射折射率
，
y1表示反射光线在光学系统表面的高度
，
U1表示反射光线与光轴的夹角。
[0028]优选的，所述中间层波浪形曲面的反射还满足赫歇尔条件，具体如下：
[0029][0030]其中，n表示入射折射率，y表示入射光线在光学系统表面的高度，U表示入射光线与光轴的夹角；
[0031]n1表示反射折射率
，
y1表示反射光线在光学系统表面的高度
，
U1表示反射光线与光轴的夹角。
[0032]本专利技术的技术效果和优点：本专利技术提供的一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片，与传统的固态产品相比，本专利技术通过表面设置为波浪形曲面的中间层，同时在中间层
[0049]其中，n表示入射折射率，y表示入射光线在光学系统表面的高度，U表示入射光线与光轴的夹角；
[0050]n1表示反射折射率
，
y1表示反射光线在光学系统表面的高度
，
U1表示反射光线与光轴的夹角；
[0051]中间层波浪形曲面的反射还满足赫歇尔条件，具体如下：
[0052][0053]其中，n表示入射折射率，y表示入射光线在光学系统表面的高度，U表示入射光线与光轴的夹角；
[0054]n1表示反射折射率
，
y1表示反射光线在光学系统表面的高度
，
U1表示反射光线与光轴的夹角。
[0055]反光球状微粒子是以两种深浅度密集敷设的，即微粒子与基层的距离有二种长度，其一与基层表面的距离恰是等于微粒子的聚焦位置，另一则与基层表面的距离长度乃小于该等微粒子群的焦距；
[0056]中间层选择厚度的条件是：
[0057]L＝m
×
λ/(4
×
n)，
[0058]式中，m表示奇数，λ表示滤光片的工作波长，而n表示相应的折射率。
[0059]石英玻璃作为基片，单层Ti本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片，其特征在于，该干涉滤光片包括：柔性干涉层，所述柔性干涉层由薄膜堆叠而成，所述柔性干涉层的折射率数值取决于外电场的强度；其中，柔性干涉层的折射率和厚度以及它们的组合经过选择，以便为入射光的至少一种偏振状态在至少一个光谱区提供干涉极值，以及至少一层用电光材料制成，所述电光材料是各向异性的并由至少一种芳香族有机材料制成，所述芳香族有机材料的分子或分子片段具有平面结构，并且所述至少一层的至少一部分具有晶体结构；薄膜干涉多层堆叠，所述薄膜干涉多层堆叠具有与柔性干涉层不同的光透射光谱；所述柔性干涉层与所述薄膜干涉多层堆叠之间至少一个中间层，其中，所述中间层表面设置为波浪形曲面，其具有多个气孔，所述薄膜层为利用高分子材料用电纺丝法形成，所述纤维丝的直径为0.2微米
‑
2.0微米，所述薄膜层的外表面具有不规则的凹凸结构。2.根据权利要求1所述的一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片，其特征在于：所述中间层采用低折射率膜层和高折射率膜层叠制备而成，所述低折射率膜层和高折射率膜之间设置有密集性且深浅程度不同的反光球状微粒子；即，于低折射率膜层和高折射率膜之间利用静电处理而使多数个反光球状微粒子依不同深浅度密集地排列在低折射率膜层和高折射率膜之间，而且所敷设的反光球状微粒子是以两种深浅度密集敷设的，即微粒子与基层的距离有二种长度，其一与基层表面的距离恰是等于微粒子的聚焦位置，另一则与基层表面的距离长度乃小于该等微粒子群的焦距。3.根据权利要求1所述的一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片，其特征在于：所述反光球状微粒子是以两种深浅度密集敷设的，即微粒子与基层的距离有二种长度，其一与基层表面的距离恰是等于微粒子的聚焦位置，另一则与基层表面的距离长度乃小于该等微粒子群的焦距。4.根据权利要求1所述的一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片，其特征在于：所述中间层选择厚度的条件是：L＝m
×
λ/(4
×
n)，式中，m表示奇数，λ表示滤光片的工作波长，而n表示相应的折射率。5.根据权利要求1所述的一种含有曲面夹层光反射变色的干涉滤光片，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢世义，
申请(专利权)人：广州鑫铂颜料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：