CN104007489B - 一种光子晶体镀膜镜片及其制备方法 - Google Patents

一种光子晶体镀膜镜片及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种光子晶体镀膜镜片，镀膜镜片包括平板玻璃基板和镀在平板玻璃基板一侧的光子晶体膜，所述的光子晶体膜分为底层、中间层和外层，底层由交替铺设的氧化钛层和氟化钙层构成，且与中间层相接的一层为氟化钙层，与平板玻璃基板相接的一层为氧化钛层，所述的中间层为硫化锌层，外层的结构与底层对称。本发明有益效果：本发明研究出一种光子晶体结构及其镀膜方法，该种光子晶体结构可以只让波长为755nm的光波通过，其结构简单便于微型化，功能稳定，该光子晶体结构可以用作美容仪的镜片，弥补一般光学美容仪器在光的单一性和光强的稳定性方面的不足，避免皮肤受到伤害。

Description

一种光子晶体镀膜镜片及其制备方法
技术领域
本发明涉及光子晶体领域，具体地说是一种光子晶体镀膜镜片及其制备方法。
背景技术
目前，市场上出现了许多光学美容仪器，比如光子嫩肤仪，激光美容仪等，这些美容仪器的探头大都使用雷射的电子探头，这种方法也能够让一定波长范围的光通过镜头照射到皮肤上，进而达到美容的效果。但是，采用这种方式，在光强的稳定性和光的单一性方面效果不好，如果美容治疗时间过长，就有可能因电子器件的参数变化导致从镜头射出的光的范围以及光强发生变化而使皮肤受到伤害。另外，这些美容仪器在微型化技术方面也会受到限制。
经研究发现，波长为755nm的光波是祛除色斑、美白美容的黄金波长，因此找到能够只让波长为755nm的光波通过的材料是解决上述技术问题的关键。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种光子晶体镀膜镜片及其制备方法，该镀膜镜片能够只让波长为755nm的光波通过。
一种光子晶体镀膜镜片，镀膜镜片包括平板玻璃基板和镀在平板玻璃基板一侧的光子晶体膜，所述的光子晶体膜分为底层、中间层和外层，底层由交替铺设的氧化钛层和氟化钙层构成，且与中间层相接的一层为氟化钙层，与平板玻璃基板相接的一层为氧化钛层，所述的中间层为硫化锌层，外层的结构与底层对称。
一种光子晶体镀膜镜片的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：加工一个半径为6mm的圆形玻璃作为基板，对基板双面和立边进行抛光处理；
步骤2：采用酸性清洗液和去离子水分别对基板表面进行清洁处理，然后将基板放置于热板上进行烘干，热板温度设置为65℃，烘干时间为10分钟；
步骤3：将基板放入真空镀膜机中，在基板的上表面镀一层氧化钛膜，镀膜厚度为72nm，镀膜后干燥冷却30分钟；然后在基板上氧化钛膜的上方镀一层氟化钙膜，镀膜厚度为140.9nm，镀膜后干燥冷却30分钟；
步骤4：将步骤3重复7次；
步骤5：在步骤4完成后的基板氟化钙膜上方镀一层硫化锌膜，镀膜厚度为160.64nm,镀膜后干燥冷却30分钟；
步骤6：在硫化锌膜上镀一层氟化钙膜，镀膜厚度为140.9nm，镀膜后干燥冷却30分钟；然后在氟化钙膜上方再镀一层氧化钛膜，镀膜厚度为72nm，镀膜后干燥冷却30分钟；
步骤7：将步骤6重复7次；
步骤8：镀膜完成。
本发明的有益效果是：本发明研究出一种光子晶体镀膜镜片及其制备方法，该种镀膜镜片可以只让波长为755nm的光波通过，其结构简单便于微型化，功能稳定，该镀膜镜片可以用作美容仪的镜片，弥补一般光学美容仪器在光的单一性和光强的稳定性方面的不足，避免皮肤受到伤害。
附图说明
图1为光子晶体膜的结构示意图；
图2为光源通过本发明所述镀膜镜片后的光源分析图。
图中标记：1、氧化钛层，2、氟化钙层，3、硫化锌层。
具体实施方式
一种光子晶体镀膜镜片，镀膜镜片包括平板玻璃基板和镀在平板玻璃基板一侧的光子晶体膜，所述的光子晶体膜分为底层、中间层和外层，底层由交替铺设的氧化钛层1和氟化钙层2构成，且与中间层相接的一层为氟化钙层2，与平板玻璃基板相接的一层为氧化钛层1，所述的中间层为硫化锌层3，外层的结构与底层对称。
一种光子晶体镀膜镜片的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：加工一个半径为6mm的圆形玻璃作为基板，对基板双面和立边进行抛光处理；
步骤2：采用酸性清洗液和去离子水分别对基板表面进行清洁处理，然后将基板放置于热板上进行烘干，热板温度设置为65℃，烘干时间为10分钟；
步骤3：将基板放入真空镀膜机中，在基板的上表面镀一层氧化钛膜，镀膜厚度为72nm，镀膜后干燥冷却30分钟；然后在基板上氧化钛膜的上方镀一层氟化钙膜，镀膜厚度为140.9nm，镀膜后干燥冷却30分钟；
步骤4：将步骤3重复7次；
步骤5：在步骤4完成后的基板氟化钙膜上方镀一层硫化锌膜，镀膜厚度为160.64nm,镀膜后干燥冷却30分钟；
步骤6：在硫化锌膜上镀一层氟化钙膜，镀膜厚度为140.9nm，镀膜后干燥冷却30分钟；然后在氟化钙膜上方再镀一层氧化钛膜，镀膜厚度为72nm，镀膜后干燥冷却30分钟；
步骤7：将步骤6重复7次；
步骤8：镀膜完成。
用本发明所述的镀膜镜片进行仿真实验，对通过该镀膜镜片的红光光源进行分析，得出光源分析图，见图2。由图2可以看出，缺陷透射率为0.98，缺陷带宽为2nm，可以让中心波长为755nm的光波通过。

Claims (2)

1.一种光子晶体镀膜镜片，其特征在于：镀膜镜片包括平板玻璃基板和镀在平板玻璃基板一侧的光子晶体膜，所述的光子晶体膜分为底层、中间层和外层，底层由交替铺设的氧化钛层（1）和氟化钙层（2）构成，且与中间层相接的一层为氟化钙层（2），与平板玻璃基板相接的一层为氧化钛层（1），所述的中间层为硫化锌层（3），外层的结构与底层对称；
所述氧化钛层（1）、氟化钙层（2）和硫化锌层（3）的镀膜厚度分别为72nm、140.9nm和160.64nm，底层氧化钛层（1）和氟化钙层（2）的镀膜层数均为7，中间层硫化锌层（3）的镀膜层数为1，外层氧化钛层（1）和氟化钙层（2）的镀膜层数均为7。
2.一种制备权利要求1所述的光子晶体镀膜镜片的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：加工一个半径为6mm的圆形玻璃作为基板，对基板双面和立边进行抛光处理；
步骤2：采用酸性清洗液和去离子水分别对基板表面进行清洁处理，然后将基板放置于热板上进行烘干，热板温度设置为65℃，烘干时间为10分钟；
步骤3：将基板放入真空镀膜机中，在基板的上表面镀一层氧化钛膜，镀膜厚度为72nm，镀膜后干燥冷却30分钟；然后在基板上氧化钛膜的上方镀一层氟化钙膜，镀膜厚度为140.9nm，镀膜后干燥冷却30分钟；
步骤4：将步骤3重复7次；
步骤5：在步骤4完成后的基板氟化钙膜上方镀一层硫化锌膜，镀膜厚度为160.64nm,镀膜后干燥冷却30分钟；
步骤6：在硫化锌膜上镀一层氟化钙膜，镀膜厚度为140.9nm，镀膜后干燥冷却30分钟；然后在氟化钙膜上方再镀一层氧化钛膜，镀膜厚度为72nm，镀膜后干燥冷却30分钟；
步骤7：将步骤6重复7次；
步骤8：镀膜完成。
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