專利名稱:抗激光損傷寬譜帶減反膜的制備方法
所屬領(lǐng)域本發(fā)明所屬一種減反膜的制備方法,具體地說涉及一種具有高抗激光損傷閾的SiO2單層寬譜帶減反膜的制備方法。
背景技術(shù):
光學(xué)元件鍍膜通常采用物理鍍膜和溶膠-凝膠(Sol-gel)法化學(xué)鍍膜。其中物理法因設(shè)備復(fù)雜、造價(jià)昂貴,不易控制膜層的微觀結(jié)構(gòu),以及抗激光損傷閾值不高等難以克服的缺點(diǎn),實(shí)際應(yīng)用受到限制。近年來,用Sol-gel法進(jìn)行激光系統(tǒng)光學(xué)元件鍍膜的研究工作有了很大的發(fā)展。Sol-gel法與傳統(tǒng)的物理鍍膜法相比具有抗激光損傷閾值高、表面均勻性好、成本較低等優(yōu)點(diǎn),尤其是此法特別適合大襯底膜層的制備,是生產(chǎn)下一代激光聚變系統(tǒng)和新型激光武器系統(tǒng)所需的大量光學(xué)膜層的最有前途的方法。
寬譜帶減反膜可以在寬波長范圍內(nèi)有效的提高光學(xué)透過率,減少能量損失,在激光系統(tǒng)氙燈、隔板玻璃及民用光學(xué)元件鍍膜方面有很大的應(yīng)用前景。寬譜帶減反膜層可鍍制在激光器系統(tǒng)氙燈隔板玻璃及閃光燈上,能提高激光器系統(tǒng)效率,極大的減小整個(gè)激光器系統(tǒng)的能量損失。據(jù)文獻(xiàn)(SPIE vol.2253764)報(bào)道目前國外鍍制的寬譜帶減反膜由氧化鋯溶膠-聚乙烯型填充劑、含氟膜層和作為促交聯(lián)劑的雜化硅烷所組成,為多層膜,膜層成本高、溶膠制備及鍍膜工藝復(fù)雜。
本發(fā)明的目的在于提供一種成本低、制備簡單的高抗激光損傷的單層寬譜帶減反膜的制備方法。本發(fā)明的制備包括以下步驟1、鍍膜溶膠的制備以正硅酸乙酯(TEOS)為前驅(qū)體,在氨水催化條件下,按比例加入水、無水乙醇(ETOH)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG),混和后充分?jǐn)嚢柽M(jìn)行反應(yīng);各物料之間的摩爾比配為EtOH/TEOS=20~100;H2O/TEOS=1~10;PVP/TEOS=2×10-6~1×10-8;PEG/TEOS=3×10-4~2×10-3;NH3·H2O/TEOS=0.02~0.3。2、陳化陳化溫度可以在0~70℃之間。老化時(shí)間為3~60天。3、鍍膜采用旋轉(zhuǎn)鍍膜法或提拉法進(jìn)行一層單面鍍膜或雙面鍍膜。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于溶膠制備條件溫和,成本較低,操作簡單。通過溶膠-凝膠途徑向SiO2膠體網(wǎng)絡(luò)中引入高分子添加劑,調(diào)控其溶膠-凝膠過程,使制備出的SiO2膜不僅有寬度達(dá)400-600nm寬譜帶減反性能,同時(shí)具有高抗激光損傷閾值。
具體實(shí)施例方式
權(quán)利要求
1.一種抗激光損傷寬譜帶減反膜的制備方法,其特征在于制備包括以下步驟(1)鍍膜溶膠的制備以正硅酸乙酯為前驅(qū)體,在氨水催化條件下,按比例加入水、無水乙醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙二醇,混和后充分?jǐn)嚢柽M(jìn)行反應(yīng);各物料之間的摩爾比配為EtOH/TEOS=20~100;H2O/TEOS=1~10;PVP/TEOS=2×10-6~1×10-8;PEG/TEOS=3×10-4~2×10-3;氨水/TEOS=0.02~0.3。(2)陳化陳化溫度可以在0~70℃之間,老化時(shí)間為3~60天;(3)鍍膜采用旋轉(zhuǎn)鍍膜法或提拉法進(jìn)行一層單面鍍膜或雙面鍍膜。
全文摘要
一種抗激光損傷寬譜帶減反膜的制備方法是以正硅酸乙酯為前驅(qū)體,在氨水催化條件下,按比例加入水、無水乙醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙二醇,混和后充分?jǐn)嚢柽M(jìn)行反應(yīng)、陳化、鍍膜。具有制備條件溫和,成本較低,操作簡單,使制備出的SiO
文檔編號G02B1/10GK1399147SQ02140488
公開日2003年2月26日 申請日期2002年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月19日
發(fā)明者孫予罕, 章斌, 吳東, 范文浩, 徐耀 申請人:中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所