專利名稱：一種高增透濾波片及其加工方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及濾波片加工技術(shù)領域，具體為一種高增透濾波片及其加工方法。
背景技術(shù)：
無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、、射線合起來，構(gòu)成了范圍非常廣 闊的電磁波譜，他們的波長范圍從10_12m到109m，最長波的波長是最短的波長的1021倍以 上?，F(xiàn)在各種電磁波的范圍已經(jīng)銜接起來并且發(fā)生了交錯，例如長波的紅外線和微波已經(jīng) 重疊，短波的紫外線已經(jīng)進入倫琴射線的區(qū)域?？偟恼f來，從無線電波到、射線，其是本質(zhì) 上相同的電磁波，它們的行為服從共同的規(guī)律。但是如此之寬的電磁波譜，我們并不一定要 全部用到，許多光學系統(tǒng)要求能夠在連續(xù)的波長中選擇某一個波段，區(qū)分或者識別各種分 立的波長，或者在一定的波長范圍內(nèi)進行掃描，這就需要對電磁波進行濾波。傳統(tǒng)的濾波片，雖然能夠濾掉某個波段的光，但是由于濾波片本身的透射率不高， 故其在濾掉某個波段光的同時也影響器件的工作效率，器件的工作效率低。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提供了一種高增透濾波片，其能保證濾波片濾掉某個波段 的光又能確保指定波段光的透射率，從而提高器件的工作效率，為此，本發(fā)明還提供了濾波 片的加工方法，其可控性強、生產(chǎn)成本低、工藝簡單，加工得到的高增透濾波片表面質(zhì)量好， 增透效果顯著。一種高增透濾波片，其包括基片，其特征在于所述基片為濾波片，在所述濾波片 的兩側(cè)面鍍有增透膜層。其進一步特征在于所述增透膜層為Si02增透膜層?！N高增透濾波片的加工方法，其特征在于其包含以下步驟
(1)制備Si02增透膜溶液在常溫下分別制備兩份溶液，一份加入硅酸酯和稀釋劑，另 一份順次加入去離子水、水解催化劑和稀釋劑，然后將兩份溶液分別攪拌lOmin 15min后 混合，再攪拌5h 10h，室溫陳化3天 15天后，得到所述Si02增透膜溶液；所述兩份溶液 中硅酸酯與稀釋劑的體積比均為1 :(10 20)，硅酸酯和去離子水的體積比為1 :(0. 1 0. 3)，所述硅酸酯與水解催化劑的體積比為1 (0. 15 0. 8)；
(2)清洗濾波片，分別用去離子水、無水乙醇超聲清洗所述濾波片，然后放入干燥器中 烘干備用；
(3)鍍膜將所述SiOjf透膜溶液鍍于所述已清洗過的濾波片兩側(cè)面，然后將已經(jīng)鍍好 膜的濾波片在50°C 80°C溫度下烘干。其進一步特征在于在所述鍍膜前將所述Si02增透膜溶液在超聲波振蕩器內(nèi)超聲 振蕩5min 15min ；所述鍍膜采用垂直提拉法，提拉速度為300mm/min 700mm/min ；
所述濾波片為有色玻璃濾波片、金屬薄膜濾波片、長波通濾波片、短波通濾波片、寬帶 通濾波片、紅外截止型濾波片、紫外截止型濾波片中的任一種；所述硅酸酯為正硅酸乙酯；
所述稀釋劑為無水乙醇、無水甲醇、無水異丙醇中的任一種； 所述水解催化劑為氨水；
所述垂直提拉法是將濾波片懸掛固定于吊具，所述吊具連接升降機構(gòu)，鍍鏌時，所述升 降機構(gòu)通過吊具帶動濾波片緩慢下行，將濾波片浸漬于裝有SiOjl透膜溶液的溶液槽內(nèi)10 秒鐘，然后按300mm/min 700mm/min的提拉速度向上拉升，Si02增透膜溶液就均勻地粘附 在濾波片表面。本發(fā)明的一種高增透濾波片，其采用濾波片作為基片，能有效濾掉某個波段的光， 其基片兩側(cè)面鍍有Si02增透膜能提高該濾波片對透過波段光的透射率，提高器件的工作效 率；一種高增透濾波片的加工方法，與一般的SiOjf透膜溶液相比較，其Si02增透膜溶液中 加入了稀釋劑，稀釋劑內(nèi)的納米小球懸浮在溶液里稀釋了溶液，使得溶液中的納米粒子的 距離保持在50nm左右，有效防止粒子團聚，從而提高Si02增透膜穩(wěn)定性，保證了鍍膜厚度 的一致性；其鍍膜方法采用垂直提拉法，通過提拉速度的控制能有效調(diào)控膜層厚度，調(diào)節(jié)增 透峰值位置，進一步保證了表面膜層厚度的一致性，且其對設備要求低，生產(chǎn)成本低。


圖1為本發(fā)明的高增透濾波片截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式一種高增透濾波片，其包括基片1，基片1為濾波片，在濾波片1的兩側(cè)面鍍有增 透膜層2，增透膜2為Si02增透膜層。一種高增透濾波片的加工方法，其包括以下加工步驟
(1)制備Si02增透膜溶液，在常溫下分別制備兩份溶液，一份加入硅酸酯和稀釋劑，另 一份順次加入去離子水、水解催化劑和稀釋劑，然后將兩份溶液分別攪拌lOmin 15min后 混合，再攪拌5h 10h，室溫陳化3天 15天后，得到所述Si02增透膜溶液；所述兩份溶液 中硅酸酯與稀釋劑的體積比均為1 :(10 20)，硅酸酯和去離子水的體積比為1 :(0. 1 0. 3)，所述硅酸酯與水解催化劑的體積比為1 (0. 15 0. 8)；
(2)清洗基片，分別用去離子水、無水乙醇超聲清洗濾波片，然后放入干燥中烘干備
用；
(3)鍍膜，在鍍膜前將所述Si02增透膜溶液在超聲波振蕩器內(nèi)超聲振蕩5min 15min， 然后采用垂直提拉法將所述Si02增透膜溶液均勻鍍在所述濾波片兩側(cè)表面，提拉速度為 300mm/min 700mm/min，再將已經(jīng)鍍好膜的濾波片在50°C 80°C溫度下烘干。其中硅酸酯為正硅酸乙酯；稀釋劑為無水乙醇、無水甲醇、無水異丙醇中的任一 種；水解催化劑為氨水；濾波片為有色玻璃濾波片、金屬薄膜濾波片、長波通濾波片、短波 通濾波片、寬帶通濾波片、紅外截止型濾波片、紫外截止型濾波片中的任一種；
垂直提拉法是將濾波片懸掛固定于吊具，所述吊具連接升降機構(gòu)，鍍鏌時，所述升降機 構(gòu)通過吊具帶動濾波片緩慢下行，將濾波片浸漬于裝有Si02增透膜溶液的溶液槽內(nèi)10秒 鐘，然后按300mm/min 700mm/min的提拉速度向上拉升，Si02增透膜溶液就均勻地粘附在 濾波片表面。
實施例一
常溫下，選取兩個100ml的燒杯，命名為1號、2號。對1號燒杯的操作為將3. 5ml正 硅酸乙酯溶于36. 5ml無水乙醇中，對2號燒杯的操作為順次加入0. 64ml去離子水、3ml 氨水、36. 5ml無水乙醇，兩個燒杯中的溶液分別攪拌lOmin后，將2號燒杯的溶液緩慢倒入 1號燒杯，密封攪拌5h，陳化5天備用；再分別用去離子水、無水乙醇超聲清洗；鍍膜前將 Si02增透膜溶液放在超聲震蕩器中超聲lOmin，濾波片為厚度為2mm的黃色截止型光學玻 璃JB400，用垂直提拉法在濾波片雙面鍍膜，提拉速度為470mm/min，然后在50°C下烘干，最 后得到高增透濾波片，該濾波片在400nnTll00nm波段光線透過率平均達到95. 4%。實施例二
常溫下，選取兩個100ml的燒杯，命名為1號、2號。對1號燒杯的操作為將3. 5ml正 硅酸乙酯溶于70ml無水乙醇中，對2號燒杯的操作為順次加入0. 35ml去離子水、1. 66ml 氨水、70ml無水乙醇，兩個燒杯中的溶液分別攪拌15min后，將2號燒杯的溶液緩慢倒入1 號燒杯，密封攪拌7. 5h，陳化15天備用；再分別用去離子水、無水乙醇超聲清洗；鍍膜前將 Si02增透膜溶液放在超聲震蕩器中超聲5min，濾波片為厚度為2mm的黃色截止型光學玻璃 JB400，用垂直提拉法在濾波片雙面鍍膜，提拉速度為300mm/min，然后在80°C下烘干，最后 得到高增透濾波片，該濾波片在400nnTll00nm波段光線透過率平均達到94. 6%。實施例三
常溫下，選取兩個100ml的燒杯，命名為1號、2號。對1號燒杯的操作為將3. 5ml正硅 酸乙酯溶于52. 5ml無水乙醇中，對2號燒杯的操作為順次加入1. 05ml去離子水、0. 525ml 氨水、52. 5ml無水乙醇，兩個燒杯中的溶液分別攪拌12. 5min后，將2號燒杯的溶液緩慢倒 入1號燒杯，密封攪拌10h，陳化3天備用；再分別用去離子水、無水乙醇超聲清洗；鍍膜前 將Si02增透膜溶液放在超聲震蕩器中超聲15min，濾波片為厚度為2mm的黃色截止型光學 玻璃JB400，用垂直提拉法在濾波片雙面鍍膜，提拉速度為700mm/min，然后在65°C下烘干， 最后得到高增透濾波片，該濾波片在400nnTll00nm波段光線透過率平均達到94. 8%。上述實施例中選用的黃色截止型光學玻璃JB400為一種紫外截止型濾波片。
權(quán)利要求
一種高增透濾波片，其包括基片，其特征在于所述基片為濾波片，在所述濾波片的兩側(cè)面鍍有增透膜層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高增透濾波片，其特征在于所述增透膜層為Si02增透膜層。
3.一種高增透濾波片的加工方法，其特征在于其包含以下步驟(1)制備Si02增透膜溶液在常溫下分別制備兩份溶液，一份加入硅酸酯和稀釋劑，另 一份順次加入去離子水、水解催化劑和稀釋劑，然后將兩份溶液分別攪拌lOmin 15min后 混合，再攪拌5h 10h，室溫陳化3天 15天后，得到所述Si02增透膜溶液；所述硅酸酯與 稀釋劑的體積比為1 (10 20)，硅酸酯和去離子水的體積比為1 :(0. 1 0.3)，所述硅酸 酯與水解催化劑的體積比為1 (0. 15 0. 8)；(2)清洗濾波片，分別用去離子水、無水乙醇超聲清洗所述濾波片，然后放入干燥器中 烘干備用；(3)鍍膜將所述SiOjf透膜溶液鍍于所述已清洗過的濾波片兩側(cè)面，然后將已經(jīng)鍍好 膜的濾波片在50°C 80°C溫度下烘干。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高增透濾波片的加工方法，其特征在于在所述鍍膜前 將所述Si02增透膜溶液在超聲波振蕩器內(nèi)超聲振蕩5min 15min。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種高增透濾波片的加工方法，其特征在于所述鍍膜 采用垂直提拉法，提拉速度為300mm/min 700mm/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高增透濾波片的加工方法，其特征在于所述濾波片為 有色玻璃濾波片、金屬薄膜濾波片、長波通濾波片、短波通濾波片、寬帶通濾波片、紅外截止 型濾波片、紫外截止型濾波片中的任一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高增透濾波片的加工方法，其特征在于所述硅酸酯為 正硅酸乙酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高增透濾波片的加工方法，其特征在于所述稀釋劑為 無水乙醇、無水甲醇、無水異丙醇中的任一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高增透濾波片的加工方法，其特征在于所述水解催化 劑為氨水。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高增透濾波片的加工方法，其特征在于所述垂直提 拉法是將濾波片懸掛固定于吊具，所述吊具連接升降機構(gòu)，鍍鏌時，所述升降機構(gòu)通過吊具 帶動濾波片緩慢下行，將濾波片浸漬于裝有SiOjf透膜溶液的溶液槽內(nèi)10秒鐘，然后按 300mm/min 700mm/min的提拉速度向上拉升，Si02增透膜溶液就均勻地粘附在濾波片表
全文摘要
本發(fā)明提供了一種高增透濾波片，其能保證濾波片濾掉某個波段的光又能確保指定波段光的透射率，從而提高器件的工作效率，其包括基片，其特征在于所述基片為濾波片，在所述濾波片的兩側(cè)面鍍有增透膜層。本發(fā)明還提供了所述的高增透濾波片的加工方法，其包含以下步驟(1)制備SiO2增透膜溶液；(2)清洗濾波片；(3)鍍膜；本發(fā)明的高增透濾波片加工方法，可控性強、生產(chǎn)成本低、工藝簡單，加工得到的高增透濾波片表面質(zhì)量好，增透效果顯著。
文檔編號G02B1/11GK101893730SQ201010236269
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月26日
發(fā)明者曹亞安, 李潔, 陸斌武 申請人:無錫海達安全玻璃有限公司