專利名稱：具有增透膜的玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及玻璃，尤其涉及玻璃的增透膜。
背景技術(shù)：
隨著低碳能源越來越受到重視，如何提高太陽能轉(zhuǎn)換成電能或熱能的吸收效率變的尤為重要，目前增加轉(zhuǎn)換效率的方式有增加一太陽能跟蹤系統(tǒng)，以保持高的吸收率。但是增加太陽能的跟蹤系統(tǒng)將會(huì)使得整個(gè)系統(tǒng)變得復(fù)雜。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種具有增透膜的玻璃，可以增強(qiáng)光的吸收及增透效
^ ο為達(dá)成前述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種具有增透膜的玻璃，包括玻璃基板及形成在玻璃基板上的增透膜，所述增透膜包括高折射率區(qū)域及與高折射率區(qū)域呈網(wǎng)格狀周期排列的低折射率區(qū)域。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，增透膜包括若干子層，所述各子層之間交錯(cuò)疊加， 任意角度的入射光線經(jīng)過增透膜后保持垂直穿過玻璃基板。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述各子層的高折射率區(qū)域的材料不同，各子層的低折射率區(qū)域的材料相同。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述各子層的高折射率區(qū)域的折射率自靠近玻璃基板向外依次變小。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述若干子層包括自靠近玻璃基板向外依次為二氧化鈦與氟化鎂形成的第一層、三氧化二鋁與氟化鎂形成的第二層及三氧化二釔與氟化鎂形成的第三層。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一層包括四個(gè)二氧化鈦與氟化鎂的單一層交錯(cuò)疊加，所述第二層包括四個(gè)三氧化二鋁與氟化鎂的單一層交錯(cuò)疊加，所述第三層包括四個(gè)三氧化二釔與氟化鎂的單一層疊加。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述各子層均包括若干交錯(cuò)疊加的單一層，所述各單一層均包括高折射率區(qū)域及與高折射率區(qū)域呈網(wǎng)格狀周期排列的低折射率區(qū)域。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述各單一層的厚度為50nm-100nm。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述相鄰子層之間的交錯(cuò)疊加方式為沿各高折射率區(qū)域的對(duì)角線方向移動(dòng)一個(gè)高折射率區(qū)域的對(duì)角線長(zhǎng)度的1/4的距離。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述高折射率區(qū)域與低折射率區(qū)域的間距為 0. 1-0. 5 微米。。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的具有增透膜的玻璃可以增強(qiáng)光的吸收及增透效果。
圖1是入射光線進(jìn)入本實(shí)用新型的具有增透膜的玻璃后的出射光線的示意圖。圖2本是本實(shí)用新型的具有增透膜的玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是入射光線在本實(shí)用新型的增透膜的任一子層內(nèi)增透吸收的示意圖。圖4是入射光線在本實(shí)用新型的增透膜內(nèi)橫向縱向吸收和增透的示意圖。圖5是光線在本實(shí)用新型的增透膜內(nèi)吸收傳遞的示意圖。圖6A-6K是制造本實(shí)用新型的具有增透膜的玻璃的流程圖。圖7是本實(shí)用新型的增透膜的任意兩個(gè)疊加前的子層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是圖7所示的兩個(gè)子層疊加后結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖9是圖7所示的兩個(gè)子層疊加后的立體圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的具有增透膜的玻璃100包括玻璃基板10及形成在該基本上的增透膜20。本實(shí)用新型的具有增透膜的玻璃100是在現(xiàn)有納米技術(shù)基礎(chǔ)上，通過精密控制納米材料的尺寸、結(jié)構(gòu)、物理和化學(xué)性質(zhì)，結(jié)合精密激全息光刻技術(shù)，在玻璃基板10 表面形成增透膜20，該種增透膜20可以吸收來自任何角度的太陽光，且來自不同角度的入射光經(jīng)過增透膜20后，出射光線保持垂直透過玻璃基板10。為了在單波長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)零反射，或在較寬的光譜區(qū)達(dá)到好的增透效果，往往采用雙層、 三層甚至更多層數(shù)的增透膜。本實(shí)用新型網(wǎng)格狀高低折射率周期排布的增透膜20的結(jié)構(gòu)，具有明顯對(duì)光的吸收和增透效果，該增透膜20的材料可由氟化鎂(MgM)，二氧化硅 (Si02)，氧化鎂(MgO)，三氧化二鋁(A1203)，氧化硅(SiO)，四氮化三硅(Si3N4)，氧化鋯 (Zr02)，五氧化二鉭(Ta2(^)，二氧化鈦(110 等等選取組成，增透膜20的層數(shù)依實(shí)際材料選取不同而確定。如圖2至圖6K所示，是本實(shí)用新型的具有增透膜的玻璃100的較佳實(shí)施例。在該實(shí)施例中，選取的高折射率材料是由三氧化二釔(Y203)，三氧化二鋁(A1203)，二氧化鈦 (Τ 02)組成的λ/4膜系共同疊加組成，共達(dá)十二層，低折射率材料由氟化鎂(MgM) λ/4膜系組成。本實(shí)用新型的具有增透膜的玻璃100包括玻璃基板10、形成在玻璃基板10上的第一子層21、形成在第一子層21上并與第一子層交錯(cuò)疊加的第二子層22及形成在第二子層 22上并與第二子層交錯(cuò)疊加的第三子層23。如圖61所示，所述第一子層21包括四層相同的第一單一層210。所述四層第一單一層210均包括高折射率區(qū)域211及與高折射率211區(qū)域呈網(wǎng)格狀周期排列的低折射率區(qū)域212，所述四個(gè)第一單一層210依次交錯(cuò)疊加。第一單一層210的高折射率區(qū)域211的材料是二氧化鈦(Ti02)，低折射率區(qū)域的材料是氟化鎂(MgF2)。如圖6J所示，所述第二子層22包括四層第二單一層220。所述四層第二單一層 220均包括高折射率區(qū)域221及與高折射率區(qū)域221呈網(wǎng)格狀周期排列的低折射率區(qū)域 222，所述四個(gè)第二單一層220依次交錯(cuò)疊加。第二單一層220的高折射率區(qū)域211的材料是三氧化二鋁(A1203)，低折射率區(qū)域的材料是氟化鎂(MgF2)。如圖6K所示，所述第三子層23包括四層第三單一層230。所述四層第三單一層 230均包括高折射率區(qū)域231及與高折射率231區(qū)域呈網(wǎng)格狀周期排列的低折射率區(qū)域
4232，所述四個(gè)第三單一層230依次交錯(cuò)疊加。第三單一層230的高折射率區(qū)域211的材料是三氧化二釔(Y203)，低折射率區(qū)域的材料是氟化鎂(MgF2)。本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例中的第一、第二及第三子層21，22，23的高折射率區(qū)域 211,221,231的折射率自靠近玻璃基板10處向外依次變小。如圖6K到圖9所示，第二子層22與第一子層21的交錯(cuò)疊加方式為，第二子層22延第一子層21的高折射區(qū)域211的對(duì)角線方向水平移動(dòng)，移動(dòng)距離為第一子層21的一個(gè)高折射區(qū)域211的對(duì)角線長(zhǎng)度的1/4。 第三子層23以相同的方式相對(duì)第二子層22交錯(cuò)疊加。各單一層210，220，230中的高折射率區(qū)域211，221，231與相鄰的低折射率區(qū)域212，222，232之間的間隔距離可為0. 1-0. 5微米。本實(shí)用新型最佳實(shí)施例選取的材料的參數(shù)請(qǐng)參下表
權(quán)利要求1.一種具有增透膜的玻璃(100)，包括玻璃基板(10)及形成在玻璃基板(10)上的增透膜(20)，其特征在于，所述增透膜00)包括高折射率區(qū)域(211，221，231)及與高折射率區(qū)域011，221，231)呈網(wǎng)格狀周期排列的低折射率區(qū)域012，222，232)。
2.如權(quán)利要求1所述的具有增透膜的玻璃(100)，其特征在于所述增透膜00)包括若干子層(21，22，23)，所述各子層01，22，2；3)之間交錯(cuò)疊加。
3.如權(quán)利要求2所述的具有增透膜的玻璃(100)，其特征在于所述各子層的高折射率區(qū)域011，221，231)的材料不同，各子層的低折射率區(qū)域012，222，232)的材料相同。
4.如權(quán)利要求3所述的具有增透膜的玻璃(100)，其特征在于所述各子層(21，22， 23)的高折射率區(qū)域011，221，231)的折射率自靠近玻璃基板(10)向外依次變小。
5.如權(quán)利要求4所述的具有增透膜的玻璃(100)，其特征在于所述若干子層包括自靠近玻璃基板(10)向外依次排列的第一層(21)、第二層0 及第三層03)。
6.如權(quán)利要求5所述的具有增透膜的玻璃(100)，其特征在于所述第一層包括四個(gè)單一層交錯(cuò)疊加，所述第二層包括四個(gè)單一層交錯(cuò)疊加，所述第三層包括四個(gè)單一層疊加。
7.如權(quán)利要求2所述的具有增透膜的玻璃(100)，其特征在于所述各子層(21，22， 23)均包括若干交錯(cuò)疊加的單一層010，220，230)，所述各單一層(210，220，230)均包括高折射率區(qū)域(211，221，231)及與高折射率區(qū)域011，221，231)呈網(wǎng)格狀周期排列的低折射率區(qū)域(212，222，232)。
8.如權(quán)利要求7所述的具有增透膜的玻璃(100)，其特征在于所述各單一層的厚度為 50nm-100nmo
9.如權(quán)利要求2所述的具有增透膜的玻璃(100)，其特征在于所述相鄰子層(21，22， 23)之間的交錯(cuò)疊加方式為沿一個(gè)高折射率區(qū)域011，221，231)的對(duì)角線方向移動(dòng)一個(gè)高折射率區(qū)域011，221，231)的對(duì)角線長(zhǎng)度的1/4的距離。
10.如權(quán)利要求1所述的具有增透膜的玻璃(100)，其特征在于所述高折射率區(qū)域 (211，221，231)與低折射率區(qū)域(212，222，232)的間距為0. 1-0. 5微米。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有增透膜的玻璃，該種具有增透膜的玻璃包括玻璃基板及形成在玻璃基板上的增透膜，所述增透膜包括高折射率區(qū)域及與高折射率區(qū)域呈網(wǎng)格狀周期排列的低折射率區(qū)域。本實(shí)用新型具有增透膜的玻璃可以從不同角度吸收、增透和拓寬太陽光譜波長(zhǎng)。
文檔編號(hào)C03C17/34GK202047001SQ201020693280
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者劉國(guó)麗, 沈堅(jiān), 王國(guó)華 申請(qǐng)人:常熟阿特斯陽光電力科技有限公司, 阿特斯(中國(guó))投資有限公司