一种柔性膜层叠的梯度折射率硫系玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种柔性膜层叠的梯度折射率硫系玻璃，由多层组分不同的硫系玻璃层堆叠并烧结而成，不同硫系玻璃层分别由两种组分固定的基础玻璃以不同摩尔比混合组成，该梯度折射率硫系玻璃由多层组分不同的硫系玻璃层按x值的大小从低到高依次层叠而成，x为每层硫系玻璃层中两种基础玻璃的摩尔比。该梯度折射率硫系玻璃能够灵活地调控折射率差值变化，在10μm波段处可实现0.05‑0.48的折射率差值，其在红外波段透过性能优异，色差校正能力强，是一种在轻小型红外光学系统中具有潜在应用价值的红外材料。本发明专利技术公开的制备方法可根据需求灵活调整折射率，制备效率更高，在缩短制备周期的同时可提高GRIN硫系玻璃的内部界面精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于红外玻璃材料，具体是一种柔性膜层叠的梯度折射率硫系玻璃及其制备方法。

技术介绍

1、近年来，随着红外探测器技术及其加工工艺的发展与完善，红外光学系统也得到了迅速的发展，其应用越来越广泛。同时，广泛的应用也给红外热成像系统的发展带来了新的挑战。多样化的应用场景要求系统需要适用于各类环境，且同时兼顾小型化、轻量化以及高质量的需求，例如便携式武器系统、无人航空飞行器等。为了实现更好的红外成像，往往需要通过多波段或者宽波段成像，提升成像稳定性，丰富图像细节，捕获更多的信息。但是红外宽波段或者多波段光学系统对色差校正提出了更高的要求，使用常规的匀质红外材料的光学系统设计往往难以满足小型化、轻量化的需求。

2、梯度折射率(grin)材料具有可灵活设计的光学特性，在材料内部可以实现折射率可控分布，在一定方向上形成梯度变化。该材料的这种特点可为光学设计者提供额外的设计自由度，包括色差校正。自然界中存在着许多可见光波段的grin光学材料，例如人眼和鱼眼。目前商用的可见grin光学材料主要制备方法有离子交换法和纳米层挤压法(peaknano)，但仍没本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种柔性膜层叠的梯度折射率硫系玻璃，其特征在于，所述的梯度折射率硫系玻璃由多层组分不同的硫系玻璃层堆叠并烧结而成，不同硫系玻璃层分别由两种组分固定的基础玻璃以不同摩尔比混合组成，两种基础玻璃的摩尔组成按化学式分别表示为(MbN100-b)100-aSa和(MbN100-b)100-aSea，每层硫系玻璃层的摩尔组成按化学式表示为x(MbN100-b)100-aSa-(1-x)(MbN100-b)100-aSea，其中M和N为不同的元素，M和N分别选自Ge、In、As、Ga、Sb和Te元素中的一种，(MbN100-b)100-aSa中的a和b分别为S和M的摩尔比，(MbN100-b)1...

【技术特征摘要】

1.一种柔性膜层叠的梯度折射率硫系玻璃，其特征在于，所述的梯度折射率硫系玻璃由多层组分不同的硫系玻璃层堆叠并烧结而成，不同硫系玻璃层分别由两种组分固定的基础玻璃以不同摩尔比混合组成，两种基础玻璃的摩尔组成按化学式分别表示为(mbn100-b)100-asa和(mbn100-b)100-asea，每层硫系玻璃层的摩尔组成按化学式表示为x(mbn100-b)100-asa-(1-x)(mbn100-b)100-asea，其中m和n为不同的元素，m和n分别选自ge、in、as、ga、sb和te元素中的一种，(mbn100-b)100-asa中的a和b分别为s和m的摩尔比，(mbn100-b)100-asea中的a和b分别为se和m的摩尔比，0＜a＜100，0≤b≤100，x为每层硫系玻璃层中两种基础玻璃的摩尔比，0≤x≤1，所述的梯度折射率硫系玻璃由多层组分不同的硫系玻璃层按x值的大小从低到高依次层叠而成。

2.一种权利要求1所述的柔性膜层叠的梯度折射率硫系玻璃的制备方法，其特征在于，将两种组分固定的基础玻璃粉末分别按不同摩尔比球磨混合后，得到多种组分不同的混合玻璃粉末，再在不同混合玻璃粉末中分别加入有机粘合剂并球磨，得到多片有机粘合剂与混合玻璃粉末复合的柔性复合膜，再将不同柔性复合膜分别放入辊压机中辊压成厚度均匀且平整的大片柔性复合薄膜，将不同柔性复合薄膜裁剪成所需形状后按x值的大小从低到高依次叠放在石墨模具内，此后将石墨模具置于电火花烧结炉内进行烧结，利用高温分解有机粘合剂，得到玻璃块体，将玻璃块体打磨抛光，最终得到红外透明的grin硫系玻璃。

3.根据权利要求2所述的柔性膜层叠的梯度折射率硫系玻璃的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：林常规，周港杰，傅燕青，谭林玲，康世亮，高成伟，张培晴，陈津津，戴世勋，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：