一种耐酸碱性减反射镀膜玻璃制造技术

技术编号:8316388 阅读:218 留言:0更新日期:2013-02-13 14:16
本发明专利技术涉及一种减反射镀膜玻璃,特别是一种耐酸碱性减反射镀膜玻璃,包括玻璃基板和玻璃基板表面上交替叠加的高折射率层和低折射率层组成的减反射膜,其特征在于:所述减反射膜中自最外层向内的三层依次为:最外层,其折射率为1.9~2.4,几何厚度为3~20nm,选自Si的氮化物或Ti、Zr、Hf的氧化物中的至少一种;第二层,其折射率为1.4~1.7,几何厚度为50~85nm;第三层,其折射率为1.9~2.5,几何厚度为100~180nm。优点在于:该减反射膜不但具有良好的耐酸碱性,同时还具有良好的机械耐受性和减反射效果,在玻璃单面上镀制该减反射膜,可使玻璃的反射率降低2%以上,甚至3%以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种减反射镀膜玻璃,特别是一种耐酸碱性减反射镀膜玻璃
技术介绍
在现代光学薄膜生产中,减反射膜是应用最广、产量最大的一种光学薄膜,在没有使用减反射膜的情况下,由于光的反射损失或是基片的高“眩光”作用,使许多仪器不能正常工作。除了传统的照相器材和观测仪器以外,博物馆、展览馆、商店的橱窗展台以及太阳能玻璃等都会用到减反射玻璃。近年来,随着人们对汽车玻璃要求的越来越高,减反射玻璃在汽车玻璃上也日益得到广泛应用,如用于减少仪表等表盘在前挡的反射,以及提高前挡的透光性,增加其安全性。 减反射镀膜玻璃是采用特殊工艺处理方法,在优质玻璃表面镀制减反射膜,使得膜层前后表面产生的反射光互相干涉,从而抵消了反射光和增加透射光的强度,使玻璃表面具有低反射和高透射性能。最简单的减反射膜是单层膜,它是镀在玻璃表面上的一层折射率较低的薄膜。如果膜层的光学厚度是某一光线波长的四分之一,该光线经过膜层上、下两面的反射光就会发生相消干涉,当选择适当折射率的膜层时,玻璃表面的反射光就可以完全消除。目前在玻璃上制备的单层膜的材料主要是MgF2或多孔Si02。采用真空法制备的MgF2,需要对衬底进行加热,且蒸发制备的MgF2,大面积镀膜时均匀性不好,易出现色差。溶胶凝胶法制备的SiO2,如美国专利US6572990所述,其耐磨性不足,且膜层上的尘土不易除去。最重要的是要增透的光往往不是单色的,而是具有一定的频宽,而单层膜只对某一波长的单色光有完全增透的作用,所以采用单层增透膜很难实现零反射,色中性差。为了在更大的波段范围内实现减反射,往往需要在玻璃表面上镀制双层、三层甚至更多层数的减反射膜。在传统的减反射复合膜层的一般设计中,通常是在玻璃表面交替叠加高折射率层和低折射率层,通过匹配每层膜间折射率系数和膜厚,使入射光线在膜层间通过时遵循设定的合理光路发生干涉,从而达到减反射的目的。也就是说,传统的减反射复合膜层的结构多为HL、HLHL或是HLHLHL,此处H代表高折射材料,L代表低折射率材料。现有专利文件中公开了几种常见的减反射膜系结构如下。美国专利US5450238涉及一种HLHL的减反射膜系结构第一层(距离玻璃最远层)折射率小于玻璃,光学厚度为λ /4 ( λ范围是480 560nm),第二层为折射率大于2. 2的膜层,光学厚度为λ/2(λ范围是480 560nm),第三层的折射率小于第二层;第四层的折射率大于第三层,但小于2. O。第三层和第四层的复合厚度小于λ/4 (λ范围是480 560nm)。其最外层使用的是SiO2类低折射率材料。美国专利US7910215也涉及一种HLHL的减反射膜系结构,从基材表面向外依次包括第一层折射率I. 8 2. 3,几何厚度在10 25nm ;第二层折射率I. 4 I. 55,几何厚度20 50nm ;第三层折射率I. 8 2. 3,几何厚度在110 150nm ;第四层折射率I. 4 I. 55,几何厚度60 95nm ;第一层和第三层总的几何厚度在125 160nm之间。其最外层也是使用SiO2类低折射率材料。中国专利CN1313408也涉及一种HLHL的减反射膜系结构,其最外层也是SiO2类低折射率材料,只不过其使用的高折射率材料有所差异而已。而中国专利CN1389346提供一种抗反射光学多层薄膜,该光学多层薄膜最外层并未设置低折射率层,而是设置透明导电膜(如Ι 、ZnO, SnO2等),其具有防静电或者电磁屏蔽的特性,会阻挡电磁信号进入车内、室内等。然而此专利披露的最外层透明导电膜的化学耐久性比SiO2差,其耐酸、耐碱性均不足。上述传统的减反射膜的设计存在以下不足I)传统的减反射膜为达到最佳的减反射效果,最外层都选用低折射率材料,主要为MgF2或者SiO2,这些低折射材料容易被碱腐蚀,其耐碱性无法达到GB/T 18915. 1-2002的耐碱性测试标准,限制了减反射膜制品在环境恶劣或者可能暴露化学腐蚀的场合的使用。 2)现有的减反射专利中,大多数减反射膜的最外层都是低折射率材料,主要为SiO2,不使用高折射率材料,这限制了减反射膜材料的选择范围。3)现有的减反射专利中,大多数减反射膜的膜系设计都是HL、HLHL、HLHL的设计,或者类似的变形,这限制了减反射膜的膜系设计。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有减反射镀膜玻璃在耐候性方面不能满足更高要求的缺点,提供一种具有良好的耐酸碱性和减反射效果的减反射镀膜玻璃。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是一种耐酸碱性减反射镀膜玻璃,包括玻璃基板和设置在玻璃基板的至少一个表面上的减反射膜,所述减反射膜包括由高折射率材料制成的高折射率层和由低折射率材料制成的低折射率层,所述高折射率层和所述低折射率层交替叠加,所述减反射膜中靠近玻璃基板的一层和远离玻璃基板的最外层均为高折射率层,其特征在于所述减反射膜中自最外层向内的三层依次为具有高折射率的最外层,该层的折射率Ii1为I. 9 2. 4,几何厚度Ii1为3 20nm,该层材料选自Si的氮化物或Ti、Zr、Hf的氧化物中的至少一种;具有低折射率的第二层,该层的折射率n2为I. 4 I. 7,几何厚度h2为50 85nm ;具有高折射率的第三层,该层的折射率n3为I. 9 2. 5,几何厚度h3为100 180nm。进一步地,几何厚度Ii1为5 IOnm,几何厚度112为50 75nm,几何厚度113为110 150nmo进一步地,自所述具有高折射率的第三层向内依次还包括具有低折射率的第四层,该层的折射率n4为I. 4 I. 7,其几何厚度h4为10 60nm ;具有高折射率的第五层,该层的折射率n5为I. 9 2. 4,其几何厚度h5为5 50nm。进一步地,当该减反射膜包括五层结构时,几何厚度h4为15 50nm,几何厚度h5为 10 25nm。进一步地,自所述具有高折射率的第三层向内依次还包括具有低折射率的第四层,该层的折射率114为I. 4 I. 7,其几何厚度h4为2 30nm ;具有高折射率的第五层,该层的折射率n5为I. 9 2. 4,其几何厚度h5为5 50nm ;具有低折射率的第六层,该层的折射率n6为I. 4 I. 7,其几何厚度h6为5 40nm ;具有高折射率的第七层,该层的折射率n7为I. 9 2· 4,其几何厚度h7为5 30nm。进一步地,当该减反射膜包括七层结构时,几何厚度h4为5 20nm,几何厚度h5为10 30nm,几何厚度h6为5 20nm,几何厚度h7为5 20nm。进一步地,自所述具有高折射率的第三层向内依次还包括具有低折射率的第四层,该层的折射率114为I. 4 I. 7,其几何厚度h4为5 50nm ;具有高折射率的第五层,该层的折射率115为1.9 2. 4,其几何厚度匕为5 50nm;具有低折射率的第六层,该层的折射率n6为I. 4 I. 7,其几何厚度h6为30 SOnm ;具有高折射率的第七层,该层的折射率n7为I. 9 2. 4,其几何厚度h7为2 30nm ;具有低折射率的第八层,该层的折射率n8为1.4 1.7,其几何厚度118为50 12011111;具有高折射率的第九层,该层的折射率119为I.9 2. 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种耐酸碱性减反射镀膜玻璃,包括玻璃基板和设置在玻璃基板的至少一个表面上的减反射膜,所述减反射膜包括由高折射率材料制成的高折射率层和由低折射率材料制成的低折射率层,所述高折射率层和所述低折射率层交替叠加,所述减反射膜中靠近玻璃基板的一层和远离玻璃基板的最外层均为高折射率层,其特征在于:所述减反射膜中自最外层向内的三层依次为:具有高折射率的最外层(1),该层的折射率n1为1.9~2.4,几何厚度h1为3~20nm,该层材料选自Si的氮化物或Ti、Zr、Hf的氧化物中的至少一种;具有低折射率的第二层(2),该层的折射率n2为1.4~1.7,几何厚度h2为50~85nm;具有高折射率的第三层(3),该层的折射率n3为1.9~2.5,几何厚度h3为100~180nm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:何立山袁军林林柱卢国水朱谧彭颖昊王腾福原康太
申请(专利权)人:福耀玻璃工业集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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