CN106517818A - 一种硫系镜片及其制备方法 - Google Patents

一种硫系镜片及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106517818A
CN106517818A CN201610960460.8A CN201610960460A CN106517818A CN 106517818 A CN106517818 A CN 106517818A CN 201610960460 A CN201610960460 A CN 201610960460A CN 106517818 A CN106517818 A CN 106517818A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sulfur system
eyeglass
binder courses
coated
matrix
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610960460.8A
Other languages
English (en)
Inventor
陈惠广
白俊文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NINGBO SHUNYU INFRARED TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
NINGBO SHUNYU INFRARED TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NINGBO SHUNYU INFRARED TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical NINGBO SHUNYU INFRARED TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201610960460.8A priority Critical patent/CN106517818A/zh
Publication of CN106517818A publication Critical patent/CN106517818A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3411Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3411Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
    • C03C17/3429Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating
    • C03C17/3435Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising a nitride, oxynitride, boronitride or carbonitride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3411Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
    • C03C17/3429Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating
    • C03C17/3464Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising a chalcogenide
    • C03C17/347Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising a chalcogenide comprising a sulfide or oxysulfide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3411Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
    • C03C17/3429Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating
    • C03C17/3482Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising silicon, hydrogenated silicon or a silicide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3628Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer one layer at least containing a sulfide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3636Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer one layer at least containing silicon, hydrogenated silicon or a silicide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3649Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer made of metals other than silver
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3657Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having optical properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/70Properties of coatings
    • C03C2217/73Anti-reflective coatings with specific characteristics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/70Properties of coatings
    • C03C2217/78Coatings specially designed to be durable, e.g. scratch-resistant
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00Methods for coating glass
    • C03C2218/10Deposition methods
    • C03C2218/15Deposition methods from the vapour phase

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)

Abstract

本发明涉及一种硫系镜片,包括硫系镜片基体,其特征在于,还包括:位于硫系镜片基体一个面上的第一结合层,位于第一结合层上的减反射膜中间层,位于减反射膜中间层上的第二结合层,位于第二结合层上的表面耐磨层。这种硫系镜片附着力高,没有内应力,耐磨性强,减反射效果好。

Description

一种硫系镜片及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种镀膜硫系镜片及其制备方法。
背景技术
中国专利201610187323.5公开了一种硫系玻璃及其制备方法。这种硫系玻璃包括硫系玻璃基体和沉积于硫系玻璃基体表面的镀膜层。镀膜层自硫系玻璃基体起依次为碳化锗膜层和沉积于碳化锗膜层表面的类金刚石膜层。这种硫系玻璃采用磁控溅射法,选择纯锗靶材,以甲烷和氩气的混合气体为工作气体,向硫系玻璃基体的表面镀制碳化锗薄膜,形成硫系玻璃基体的碳化锗膜层;采用等离子体化学气相沉积法,以甲烷气体为工作气体,向硫系玻璃基体表面的碳化锗膜层的表面镀制类金刚石薄膜,镀制结束后得到硫系玻璃。利用上述方法制备的上述硫系玻璃具有一定的内应力,膜层厚度不可控,且硫系玻璃基体与膜层之间的附着力较低,减反效果差。
中国专利201610463740.8公开了一种镀覆在红外玻璃上的增透膜及其制备方法。这种增透膜包括DLC膜层和粘接层,DLC膜层通过粘接层粘接在红外玻璃基底上,粘接层包括依次交替设置的第一ZnSe层、第一Ge层、第二ZnSe层、第二Ge层、第三ZnSe层和第三Ge层,第一ZnSe层位于红外玻璃基底和第一Ge层之间,第三Ge层位于第三ZnSe层和DLC膜层之间。制备这种增透膜的方法包括粘结层的镀覆和DLC膜层的镀覆,其中粘结层的镀覆包括离子源沉积法、光控法和晶控法。DLC膜层的镀覆是在镀膜设备中进行,其中还要向镀膜设备通入减反射气体和甲烷气体。这种镀覆在红外玻璃上的增透膜并不适用于硫系镜片上镀制增透膜,且该制备增透膜的方法解决不了内应力问题,减反效果差,成本较高。
美国专利US5425983A公开了一种镀覆在红外玻璃上的减反膜。这种减反膜包括锌盐基体层和减反膜层。减反膜层的第一层为锗层,第二层为类 金刚石层,第三层为锗层,第四层为类金刚石层。这种结构是利用两层锗层和两层类金刚石层相互交错的沉积附着在锌盐基体层之上,这种结构的附着力较低,且达不到好的减反效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硫系镜片,适用于风大沙尘多或腐蚀性环境中,以及这种硫系镜片的制备方法。
为实现上述目的,本发明提供一种硫系镜片,包括硫系镜片基体,还包括:
位于所述硫系镜片基体一个面上的第一结合层;
位于第一结合层上的减反射膜中间层;
位于减反射膜中间层上的第二结合层;
位于第二结合层上的表面耐磨层。
根据本发明的一个方面,所述硫系镜片基体的厚度为1-3mm。
根据本发明的一个方面,所述硫系镜片基体的另一面上镀制减反射膜层,波长为8-12μm,平均透光率>93%。
根据本发明的一个方面,所述第一结合层由氧化镁、硫化锌、氧化钇、锗,碳化锗或硅之一构成,厚度为20nm-100nm。
根据本发明的一个方面,所述减反射膜中间层由波长为8-14μm的长波吸收小的膜层组成,厚度为2000-4000nm。
根据本发明的一个方面,所述第二结合层由锗、硅、碳化锗或碳化硅之一构成,厚度为20-100nm。
根据本发明的一个方面,表面耐磨层由类金刚石薄膜构成,厚度为500-1000nm。
为实现上述目的,本发明提供一种硫系镜片的制备方法,包括:
(a)清洗硫系镜片基体待镀膜面;
(b)烘烤硫系镜片基体;
(c)镀制前对硫系镜片基体的表面预清洗;
(d)在硫系镜片基体的一个表面上镀制第一结合层;
(e)在第一结合层上镀制减反射膜中间层;
(f)在减反射膜中间层镀制第二结合层;
(g)在第二结合层上镀制表面耐磨层。
根据本发明的一个方面,所述(a)步骤中,采用超声波对硫系镜片基体待镀膜面进行清洗。
根据本发明的一个方面,所述(b)步骤中,烘烤温度80-100℃,恒温时间>30分钟。
根据本发明的一个方面,所述(c)步骤中,预清洗时间为5-30分钟,射频源的离子源屏极电压500-700V,离子束流300-500mA,中和功率500-700W。
根据本发明的一个方面,所述(d)步骤中,采用离子源辅助沉积法在所述硫系镜片基体的一个表面上镀制所述第一结合层。
根据本发明的一个方面,所述(e)步骤中,采用物理气相沉积法形成所述减反射膜中间层。
根据本发明的一个方面,所述(f)步骤中,采用离子源辅助沉积法在所述减反射膜中间层上形成所述第二结合层。
根据本发明的一个方面,在硫系镜片基体的另一个表面上形成减反射膜层。
根据本发明提供的一种硫系镜片,由于设置有第一结合层和第二结合层,使得可以控制膜层的厚度。同时因为采用物理气相沉积(PVD)的方式镀制减反射膜中间层,结合采用离子源辅助沉积的方式镀制结合层,可以消除内应力,最外层使用DLC层,耐磨性能好,这样的结构设置可以得到附着力高且耐磨性强的结构膜层。因为本发明的硫系镜片附着力高,抗摩擦强度高,因此使得本发明的硫系镜片的使用寿命也得以延长。将本发明的硫系镜片用于镜头中第片镜片的首面,可以直接应用于沙漠等恶劣的环境中。
根据本发明提供的一种硫系镜片,减反射膜中间层是由多层减反射膜镀制而成的,这样就可以高效的减少或消除镜片表面的反射光,从而增加镜片的透光量,减少或消除镜片中的杂散光。即减反射膜中间层具备很好的减反效 果,因此使得本发明的硫系镜片具备很好的减反效果,从未单面镀膜前的20%左右,下降到现在的2%以下。
附图说明
图1是示意性表示根据本发明的硫系镜片的结构示意图;
图2是示意性表示根据本发明的硫系镜片制备方法所获得的硫系镜片(S6)的测试效果图;
图3是示意性表示根据本发明的硫系镜片制备方法所获得的硫系镜片(S1)的测试效果图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
在针对本发明的实施方式进行描述时,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述,实施方式不能在此一一赘述,但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
图1是示意性表示根据本发明的一种实施方式的硫系镜片的结构示意图。如图所示,根据本发明的一种实施方式,该硫系镜片包括硫系镜片基体1,第一结合层2,减反射膜中间层3,第二结合层4,表面耐磨层5。如图所示,在本实施方式中,第一结合层2镀制在硫系镜片基体1的一个表面上,减反射膜中间层3镀制在第一结合层2上,第二结合层4镀制在减反射膜中间层3上,表面耐磨层5镀制在第二结合层4上。
根据本发明的一种实施方式,硫系镜片基体1可由锗、硒或砷等构成, 试样厚度为2mm。第一结合层2可以采用氧化镁、硫化锌、氧化钇、锗、碳化锗或硅之一的材料,这种材料硫系镜片基体1有很好的结合性,易于附着在硫系镜片基体1上。减反射膜中间层3由多层减反射膜构成。第二结合层4可以采用锗、硅、碳化锗或碳化硅之一易于与表面耐磨层5相结合的材料。在本实施方式中,第一结合层2的厚度为20nm,减反射膜中间层3的厚度约为2000nm,第二结合层4的厚度为100nm,表面耐磨层5的厚度为200nm。
在根据本发明的另一种实施方式中,在硫系镜片基体1一个表面上已经形成上述镀层之后,在其另一个面上同样镀制波长为8-12μm,平均透光率>93%的高效减反射膜层6。在这种镜片的另一面上增加同样的减反射膜层6,提高了镜片整体耐磨性能和适应恶劣工况的能力。
利用本发明的一种实施方式的方法所得到的硫系镜片(S6)的测试效果如下表1及与表1相对应的图2中数据信息所示。
表1
如图2和表1所示,当减反射膜的波长在8-12μm之间时,硫系镜片的透光率曲线较为平稳,其平均值可保持在93%以上。
利用本发明的一种实施方式的方法所得到的另一种硫系镜片(S1),其基体材料也是由锗、硒或砷等构成,但硫系镜片(S1)的各个镀制层的具体参数不同,包括各镀制层的厚度及成膜温度等的不同。成膜的方式是类同的。
利用本发明的一种实施方式的方法所得到的硫系镜片(S1)的测试效果如下表2及与表2相对应的图3中数据信息所示。
表2
如图2和表2所示,当减反射膜的波长在8-12μm之间时,硫系镜片的透光率曲线较为平稳,其平均值可保持在93%以上。
由以上各图和各表可知,硫系镜片基体(1)的一个面上镀制各个膜层,另一个面上镀制高效减反膜后,波长为8-12μm的硫系镜片的平均透光率>93%。这样就有效地减少或消除了镜片表面的反射光,增加了镜片的透光量,减少或消除了镜片中的杂散光。
根据本发明的硫系镜片,由于设置有第一结合层2和第二结合层4,使得可以控制膜层的厚度。同时上述结构设置附着力高,抗摩擦强度高,本发明的硫系镜片用于镜头中第一片镜片,可以直接应用于恶劣的环境中。表3为相关条件下的测试结果。
表3
由表3可以看出,利用本发明的一种实施方式的方法所获得的硫系镜片在各个测试条件下,测试后的镜片表面较测试前相比没有变化,参考美国军用标准,结果全部通过。因此,利用本发明的一种实施方式的方法所 获得的硫系镜片可以直接应用于各种恶劣的环境中。
根据本发明,还提供了制备上述镜片的方法,包括以下步骤:
首先,对硫系镜片基体1的待镀制膜层面进行超声波清洗,清洗掉硫系镜片基体1的待镀制膜层面上的污物以及有机物料等污物。在采用超声波对硫系镜片基体1的待镀制膜进行清洗的过程中,主要分为对待镀制膜的去污,漂洗,脱水和烘干的步骤。
将清洗后的硫系镜片基体1放入镀膜机进行镀制前的烘烤。根据本发明的一种实施方式,烘烤温度需要设定在80-100℃之间。在这种烘烤温度下,恒温烘烤30分钟以上。
对烘烤后的硫系镜片基体1的表面进行镀制前的预清洗。根据本发明的一种实施方式,表面预清洗的时长为5-30分钟,射频源的离子源的屏极电压为500-700V;离子束电流为300-500mA;中和功率为500-700W。
对烘烤后的硫系镜片基体1的一个表面进行镀制,采用离子源辅助沉积的方式镀制第一结合层2。根据本发明的一种实施方式,第一结合层2的镀制厚度约为20nm。在本实施方式中,第一结合层2的作用是将减反射膜中间层3与硫系镜片基体1结合起来,起到过渡连接的作用。在本实施方式中,第一结合层2可采用氧化镁、硫化锌、氧化钇、锗、碳化锗等易于与硫系镜片基体1相结合的物质。这样可使得第一结合层2与硫系镜片基体1的附着力更强,结构更稳定。
接下来,在第一结合层2上镀制减反射膜中间层3。根据本发明的一种实施方式,采用物理气相沉积(PVD)的方式在第一结合层2上形成减反射膜中间层3。这种沉积方式可以使得减反射膜中间层3与上述的第一结合层2具有良好的结合力。这使得减反射膜中间层3可以稳定、牢固地与第一结合层2相结合,从而使得减反射膜中间层3稳定地附着在硫系镜片基体1的表面上。减反射膜中间层3可以有效的减少或消除镜片表面的反射光,从而增加镜片的透光量,减少或消除镜片中的杂散光。减反射膜中间层3具备很好的减反效果。
在第一结合层2上镀制好减反射膜中间层3以后,在减反射膜中间层3上镀制第二结合层4。根据本发明的一种实施方式,同样可采用离子源辅助沉 积的方式镀制第二结合层4,第二结合层4的镀制厚度约为100nm。在本实施方式中,第二结合层4的作用是将表面耐磨层5与减反射膜中间层3和硫系镜片基体1结合起来,同样起到过渡连接的作用。在本实施方式中,第二结合层4可以采用锗、硅、碳化锗、碳化硅等易与减反射膜中间层3相结合同时易于沉积表面耐磨层5的物质。这样可使得第二结合层4与减反射膜中间层3稳定、牢固地结合在一起。
根据本发明的一种实施方式,采用物理气相沉积(PVD)的方式镀制减反射膜中间层3,结合采用离子源辅助沉积的方式镀制结合层,可以消除内应力,得到附着力高且耐磨性强的结构膜层。
镀制好第二结合层4以后,对未完成镀制的硫系镜片进行冷却,冷却完成以后,将其从镀膜机中取出。取出以后,再次对未完成镀制的硫系镜片进行超声波清洗。
经过超声波清洗以后,将未完成镀制的硫系镜片装入DLC镀膜设备,进行DLC镀制,在第二结合层4上形成表面耐磨层5。根据本发明的一种实施方式,表面耐磨层5的镀制厚度约为200nm。
根据本发明的一种实施方式,在硫系镜片基体1的另一个表面上镀制高效减反射膜层6。在本实施方式中,镀制高效减反射膜层6的波长为8-12μm,高效减反射膜层6的平均透光率(Tave)>93%。
上述内容仅为本发明的具体实施方式的例举,对于其中未详尽描述的设备和结构,应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。
以上所述仅为本发明的一个实施方式而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种硫系镜片,包括硫系镜片基体(1),其特征在于,还包括:
位于所述硫系镜片基体(1)一个面上的第一结合层(2);
位于第一结合层(2)上的减反射膜中间层(3);
位于减反射膜中间层(3)上的第二结合层(4);
位于第二结合层(4)上的表面耐磨层(5)。
2.根据权利要求1所述的一种硫系镜片,其特征在于,所述硫系镜片基体(1)的厚度为1-3mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种硫系镜片,其特征在于,所述硫系镜片基体(1)的另一面上镀制减反射膜层(6),波长为8-12μm,平均透光率>93%。
4.根据权利要求1或3所述的一种硫系镜片,其特征在于,所述第一结合层(2)由氧化镁、硫化锌、氧化钇、锗,碳化锗或硅之一构成,厚度为20nm-100nm。
5.根据权利要求4所述的一种硫系镜片,其特征在于,所述减反射膜中间层(3)由波长为8-14μm的长波吸收小的膜层组成,厚度为2000-4000nm。
6.根据权利要求1所述的一种硫系镜片,其特征在于,所述第二结合层(4)由锗、硅、碳化锗或碳化硅之一构成,厚度为20-100nm。
7.根据权利要求1所述的一种硫系镜片,其特征在于,表面耐磨层(5)由类金刚石薄膜构成,厚度为500-1000nm。
8.一种硫系镜片的制备方法,其特征在于,包括:
(a)清洗硫系镜片基体(1)待镀膜面;
(b)烘烤硫系镜片基体;
(c)镀制前对硫系镜片基体(1)的表面预清洗;
(d)在硫系镜片基体(1)的一个表面上镀制第一结合层(2);
(e)在第一结合层(2)上镀制减反射膜中间层(3);
(f)在减反射膜中间层(3)镀制第二结合层(4);
(g)在第二结合层(4)上镀制表面耐磨层(5)。
9.根据权利要求8所述的硫系镜片的制备方法,其特征在于,所述(a)步骤中,采用超声波清洗工艺对硫系镜片基体(1)待镀膜面进行清洗。
10.根据权利要求8所述的硫系镜片的制备方法,其特征在于,所述(b)步骤中,烘烤温度80-100℃,恒温时间>30分钟。
11.根据权利要求8所述的硫系镜片的制备方法,其特征在于,所述(c)步骤中,预清洗时间为5-30分钟,射频源的离子源屏极电压500-700V,离子束流300-500mA,中和功率500-700W。
12.根据权利要求8所述的硫系镜片的制备方法,其特征在于,所述(d)步骤中,采用离子源辅助沉积法在所述硫系镜片基体(1)的一个表面上镀制所述第一结合层(2)。
13.根据权利要求8所述的硫系镜片的制备方法,其特征在于,所述(e)步骤中,采用物理气相沉积法形成所述减反射膜中间层(3)。
14.根据权利要求8所述的硫系镜片的制备方法,其特征在于,所述(f)步骤中,采用离子源辅助沉积法在所述减反射膜中间层(3)上形成所述第二结合层(4)。
15.根据权利要求8-14之一所述的硫系镜片的制备方法,其特征在于,在硫系镜片基体(1)的另一个表面上形成减反射膜层(6)。
CN201610960460.8A 2016-10-27 2016-10-27 一种硫系镜片及其制备方法 Pending CN106517818A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610960460.8A CN106517818A (zh) 2016-10-27 2016-10-27 一种硫系镜片及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610960460.8A CN106517818A (zh) 2016-10-27 2016-10-27 一种硫系镜片及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106517818A true CN106517818A (zh) 2017-03-22

Family

ID=58326096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610960460.8A Pending CN106517818A (zh) 2016-10-27 2016-10-27 一种硫系镜片及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106517818A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107227460A (zh) * 2017-07-13 2017-10-03 南京波长光电科技股份有限公司 一种以硫系红外玻璃为基底的增透dlc膜及其制备方法
CN107966751A (zh) * 2017-12-27 2018-04-27 宁波舜宇红外技术有限公司 一种锗系镜片及其制备方法
CN110879430A (zh) * 2019-11-04 2020-03-13 广东先导先进材料股份有限公司 红外硫系玻璃镜片及其制备方法
CN116540332A (zh) * 2023-04-26 2023-08-04 云南驰宏国际锗业有限公司 一种ar/dlc复合镀膜的红外硫系玻璃镜片及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5007689A (en) * 1988-09-08 1991-04-16 Barr & Stroud Infra-red transmitting optical components and optical coatings therefor
CN101066844A (zh) * 2007-05-24 2007-11-07 北京有色金属研究总院 红外光学窗口用dlc/bp增透保护膜及其制备方法
CN101414017A (zh) * 2008-12-01 2009-04-22 中国船舶重工集团公司第七一七研究所 一种红外双波段窗口保护膜及其制造方法
CN101464529A (zh) * 2008-01-23 2009-06-24 四川大学 一种GexC1-x/DLC增透保护膜及其制备方法
CN105800954A (zh) * 2016-03-29 2016-07-27 中国建筑材料科学研究总院 一种硫系玻璃及其制备方法
CN105824061A (zh) * 2016-04-28 2016-08-03 西安应用光学研究所 一种氟化镁中波红外光学窗口高强度保护膜的膜系结构
CN105911616A (zh) * 2016-06-23 2016-08-31 南京波长光电科技股份有限公司 一种镀覆在红外玻璃上的增透膜及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5007689A (en) * 1988-09-08 1991-04-16 Barr & Stroud Infra-red transmitting optical components and optical coatings therefor
CN101066844A (zh) * 2007-05-24 2007-11-07 北京有色金属研究总院 红外光学窗口用dlc/bp增透保护膜及其制备方法
CN101464529A (zh) * 2008-01-23 2009-06-24 四川大学 一种GexC1-x/DLC增透保护膜及其制备方法
CN101414017A (zh) * 2008-12-01 2009-04-22 中国船舶重工集团公司第七一七研究所 一种红外双波段窗口保护膜及其制造方法
CN105800954A (zh) * 2016-03-29 2016-07-27 中国建筑材料科学研究总院 一种硫系玻璃及其制备方法
CN105824061A (zh) * 2016-04-28 2016-08-03 西安应用光学研究所 一种氟化镁中波红外光学窗口高强度保护膜的膜系结构
CN105911616A (zh) * 2016-06-23 2016-08-31 南京波长光电科技股份有限公司 一种镀覆在红外玻璃上的增透膜及其制备方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107227460A (zh) * 2017-07-13 2017-10-03 南京波长光电科技股份有限公司 一种以硫系红外玻璃为基底的增透dlc膜及其制备方法
CN107227460B (zh) * 2017-07-13 2019-09-06 南京波长光电科技股份有限公司 一种以硫系红外玻璃为基底的增透dlc膜及其制备方法
CN107966751A (zh) * 2017-12-27 2018-04-27 宁波舜宇红外技术有限公司 一种锗系镜片及其制备方法
CN107966751B (zh) * 2017-12-27 2024-06-18 宁波舜宇红外技术有限公司 一种锗系镜片及其制备方法
CN110879430A (zh) * 2019-11-04 2020-03-13 广东先导先进材料股份有限公司 红外硫系玻璃镜片及其制备方法
CN116540332A (zh) * 2023-04-26 2023-08-04 云南驰宏国际锗业有限公司 一种ar/dlc复合镀膜的红外硫系玻璃镜片及其制备方法
CN116540332B (zh) * 2023-04-26 2024-05-31 云南驰宏国际锗业有限公司 一种ar/dlc复合镀膜的红外硫系玻璃镜片及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106517818A (zh) 一种硫系镜片及其制备方法
TWI589448B (zh) 溫度及腐蝕穩定的表面反射器
CN105143930B (zh) 用于高反射镜子的增强、耐用银涂层堆叠
US8535807B2 (en) Anti-reflection film and infrared optical element
CN107077906A (zh) 用于光电子学和光子学应用的超薄的掺杂的贵金属膜
US20110168261A1 (en) High transmittance optical windows and method of constructing the same
EP1892777A2 (en) A light emitting device including anti-reflection layer(s)
US11143800B2 (en) Extending the reflection bandwith of silver coating stacks for highly reflective mirrors
CN108463745A (zh) 亲水性多层膜及其制造方法和摄像系统
CN103207424A (zh) 一种超宽波段截止长波通滤光膜及其制造方法
JP6381687B2 (ja) 赤外光反射防止膜用耐久MgO−MgF2複合膜を形成する方法
US9417361B2 (en) Optical element, and optical system and optical apparatus using same
CN104865617B (zh) 一种具有光谱选择性低发射率的红外隐身薄膜及其制备方法
CN101846756A (zh) 一种用于玻璃表面增透的MgF2/氧化物复合膜
TWI680111B (zh) 光學鍍膜的方法、裝置及產品
JP6954754B2 (ja) 撥水性反射防止膜付きレンズ及びその製造方法
CN108732659A (zh) 光学薄膜和光学元件的制造方法
CN207946546U (zh) 锗系镜片
CN107966751B (zh) 一种锗系镜片及其制备方法
CN110730608B (zh) 一种透红外电磁屏蔽光窗
CN102848637A (zh) 一种复合多层膜红外吸收层
JP6514787B2 (ja) 外装ジルコニアセラミック部品及びその製造方法
CN110879430A (zh) 红外硫系玻璃镜片及其制备方法
CN115201941B (zh) 一种适用于空间环境的高效红外宽光谱减反射膜
US20150075603A1 (en) Novel hydrophobic coatings and methods and compositions relating thereto

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170322

RJ01 Rejection of invention patent application after publication