【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光学反射膜，具体涉及一种介质膜反射镜及其制备工艺。
技术介绍
1、铝制造的反射镜是常用的光学反射器件，既用于传统的紫外光源(例如低压汞灯)，也用于基于准分子光源的远紫外消毒灯，示例性地krcl准分子光源等。而新型的准分子光源相比传统的紫外光源(例如低压汞灯)有着以下差别：(1)准分子光源需要用高频高压电激发才能点亮，对应的安规要求比高压汞灯更严苛；(2)用于杀菌消毒的准分子光源的中心波长比低压汞灯更短，臭氧生成效率更高，灯具内部的臭氧浓度会比传统的低压汞灯消毒灯更高。上述差别使得铝制造的反射镜用于准分子光源紫外消毒灯存在以下缺陷和不足：
2、1、容易被氧化和污染造成寿命快速下降。由于用于杀菌消毒的准分子光源的中心波长比低压汞灯更短，这一波段的紫外线有着更强的臭氧生成效率。在高臭氧的环境下，铝反射镜表面会很快被氧化，快速形成很厚的氧化铝薄膜，而氧化铝对远紫外的反射率显著低于铝单质，使得铝反射镜对远紫外波段的反射率下降较多，此外，铝镜面表面被氧化后会变得粗糙，使得原本的光滑的镜面变成粗糙表面，进一步降低了反射率；
3、2、铝会导电。远紫外消毒灯的准分子光源需要用高频高压电激发和点亮，而铝是导电金属，在准分子灯中容易和带电部件之间拉弧打火出现安全问题。所以在准分子紫外光源中应用铝反射镜需要遵循严苛的安规要求与带电部件保持一定距离，给光学设计增加了额外的限制，导致应用铝反射镜的准分子紫外消毒灯无法达到最佳的光学效率，且铝反射镜在uvc波段的反射率比较低，在uvc波段的反射率仅能达到62％-78％。>
技术实现思路
1、有鉴于此，本说明书实施例提供一种介质膜反射镜及其制备工艺，实现的优化膜系结构能够耐受高频高压以及高臭氧的高环境要求，绝缘的介质膜反射镜还能规避安规中严苛的爬电距离和电气间隙要求，且具有较高的反射效率。
2、本说明书实施例提供以下技术方案：
3、一方面，提供了一种介质膜反射镜制备工艺，包括：
4、抽真空后加热基底至第一温度并保温第一时长之后再开始镀膜，且在镀膜期间保持所述第一温度；
5、启动辅助离子源轰击所述基底第二时长；
6、在所述基底表面交替蒸镀低折射率膜层和高折射率膜层，且最终形成的最外层为低折射率膜层；
7、真空环境下保温后冷却，其中，所述低折射率膜层sio2膜层，所述高折射率膜层为hfo2膜层。
8、在一些实施例中，所述第一温度范围为190℃-230℃，所述第一时长为1h。
9、在一些实施例中，抽真空后的真空度范围为1.5×10-3pa-2.0×10-3pa，所述第二时长为10min。
10、在一些实施例中，所述辅助离子源轰击所述基底时通入氩气流量为9sccm-15sccm。
11、在一些实施例中，在所述基底表面交替蒸镀低折射率膜层和高折射率膜层，且最终形成的最外层为低折射率膜层，包括：
12、通过电子枪交替蒸发hf膜料和sio2膜料，同时通入氧气，使得在所述基底表面交替形成hfo2膜层和sio2膜层。
13、在一些实施例中，进行所述hf膜料镀膜的充氧量为90sccm，进行所述sio2膜层镀膜的充氧量为15sccm。
14、在一些实施例中，hfo2的沉积速率为0.1nm/s～0.3nm/s，sio2的沉积速率为0.8nm/s～1nm/s。
15、在一些实施例中，所述hfo2膜层的厚度范围为14nm～43nm，所述sio2膜层的厚度范围为36nm～79nm。
16、另一方面，提供了一种介质膜反射镜，膜系结构为s|(lh)nl|a；其中s为基底，l为作为低折射率膜层的sio2膜层，h为作为高折射率膜层的hfo2膜层，n为膜层交替次数且为正整数，a为空气。
17、在一些实施例中，所述hfo2膜层的厚度范围为14nm～43nm，所述sio2膜层的厚度范围为36nm～79nm。
18、与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述技术方案能够达到的有益效果至少包括：
19、1、首先，加热基底至目标温度后不是直接开始镀膜而是保温静置一段时间，一来能够让工件盘和基底表面吸附的气体分子逐渐释放和脱离，尽可能的降低污染物，二来能够使得工件盘上的基底充分均匀加热，两者最终都能使后续镀膜时膜料蒸发的分子更容易附着，提供优越的镀膜条件，从而能从这个方面首先优化镀膜效率；
20、2、其次，使用的膜层材质sio2、hfo2均为稳定的氧化物，能够在紫外线消毒灯内的高臭氧环境下保持稳定不会被进一步臭氧氧化变性，化学稳定性显著优于铝反射镜；
21、3、并且，hfo2、sio2以及玻璃基底作为膜层材料，由于均为绝缘介质，在准分子光源工作的高频高电压环境中不会被击穿拉弧，优化光源工作性能的同时，不必须在严格安规要求才能实现，因此也拓宽了应用范围；
22、4、优化膜系结构实现的介质膜反射镜，在较宽波段实现了高达95％的反射效率，吸光率也明显降低，显著优于以往的铝反射镜，尤其适用于耐受准分子紫外光源的高频高电压、耐受高温高臭氧环境的准分子光源应用场景。
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1.一种介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，所述第一温度范围为190℃-230℃，所述第一时长为1h。
3.根据权利要求1所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，抽真空后的真空度范围为1.5×10-3Pa-2.0×10-3Pa，所述第二时长为10min。
4.根据权利要求1至3任一项所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，所述辅助离子源轰击所述基底时通入氩气流量为9sccm-15sccm。
5.根据权利要求1所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，在所述基底表面交替蒸镀低折射率膜层和高折射率膜层，且最终形成的最外层为低折射率膜层，包括：
6.根据权利要求5所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，进行所述Hf膜料镀膜的充氧量为90sccm，进行所述SiO2膜层镀膜的充氧量为15sccm。
7.根据权利要求5所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，HfO2的沉积速率为0.1nm/s～0.3nm/s，SiO2的沉积速率为0.8nm/s～1nm/s。p>
8.根据权利要求5至7任一项所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，所述HfO2膜层的厚度范围为14nm～43nm，所述SiO2膜层的厚度范围为36nm～79nm。
9.一种介质膜反射镜，其特征在于，膜系结构为S|(LH)nL|A；其中S为基底，L为作为低折射率膜层的SiO2膜层，H为作为高折射率膜层的HfO2膜层，n为膜层交替次数且为正整数，A为空气。
10.根据权利要求9所述的介质膜反射镜，其特征在于，所述HfO2膜层的厚度范围为14nm～43nm，所述SiO2膜层的厚度范围为36nm～79nm。
...【技术特征摘要】
1.一种介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，所述第一温度范围为190℃-230℃，所述第一时长为1h。
3.根据权利要求1所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，抽真空后的真空度范围为1.5×10-3pa-2.0×10-3pa，所述第二时长为10min。
4.根据权利要求1至3任一项所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，所述辅助离子源轰击所述基底时通入氩气流量为9sccm-15sccm。
5.根据权利要求1所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，在所述基底表面交替蒸镀低折射率膜层和高折射率膜层，且最终形成的最外层为低折射率膜层，包括：
6.根据权利要求5所述的介质膜反射镜制备工艺，其特征在于，进行所述hf膜料镀膜的充氧量为90sccm...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹巍，施敏，
申请(专利权)人：星际光上海实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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