CN107915809A - 可见光光锥填充胶 - Google Patents

Abstract

本发明是一种能够提高可见光光锥采光效率的光学填充胶，利用光从光密介质射入光疏介质时发生全反射现象，通过往光锥中添加该填充胶可使光锥的采光量由原来的10倍提升至20倍，制备方法是通过往硅胶中添加月桂酸和1，3‑丁二烯在50度的温度下，均匀搅拌15分钟后制得，填充进光锥中，经30分钟固化后。

Description

可见光光锥填充胶

技术领域

本发明专利涉及化学胶体，具体是指一种填充进可见光光锥的光学胶。

背景技术

可见光光锥通常效率并不高，只能提高10倍以内的采光量。发明一种防止入射光反射逃逸的光学胶，填充到光锥腔体内，使得反射到胶体表面的光线因为直射率差异再次反射回来，再次进入光锥顶点的光线比例大大提高了，达到20倍以上的效果。我们采用硅胶添加1mol/L的月桂酸和1％浓度的1.3丁二烯，50度搅拌合成15分钟后，立即使用。30分钟后固化。

发明内容

为了提升可见光光锥的通光效率。本发明提供了一种光学胶，通过将光学胶填充到光锥腔体内，使得光线反射到胶体表面时因直射率差异再次反射回来，从而可以实现提升光锥采光效率，为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

根据全反射原理我们已经知道，当光由光密介质射入相对光疏介质且入射角大于临界角C时，会发生全反射现象。通过往光锥中加入相对空气而言属于光密介质的填充材料时，使得射入光锥中的光线反射时发生全反射现象，从而减少光的逃逸量，来提高光锥的采光量。

硅胶作为光学设备中常用的光学胶材料，拥有通光性能好，粘度高等并且相对空气而言硅胶是光密介质，因此选择用硅胶填充，光在硅胶中的折射率为N＝1/sinC，要提高折射率N就要改变临界角C，临界角C越小，折射率N越高，能发生全反射的光线也就越多，通过实验发现，往硅胶中加入月桂酸和1，3-丁二烯后可以提高光在硅胶中的折射率N。

通过实验结果得出，为使硅胶更快的吸收月桂酸和1，3-丁二烯，我们将搅拌温度加热至50度。充分搅拌15分钟后即可制得所需胶，节省了搅拌的时间。

通过往光锥中注入本发明的光学胶，应用光的全反射原理，可以起到减少入射光的反射逃逸，使得原本光锥的采光量由原来的10倍提升至20倍。

附图说明

图1：光锥填充光学填充胶后，光线反射时发生全反射现象

图2：当光从光密介质射入光疏介质时会发生全反射

图3：向硅胶溶液中添加月桂酸

图4：向混合后的混合液中添加1，3-丁二烯气体

具体实施方式

本发明成功的关键是制备光学填充胶。这一过程的要求是：

1.整个配置过程在惰性气体保护下进行

2.在烧杯中加入40ml的硅胶并加热至50度。

3.继续往烧杯中加入5ml浓度为1mol/L的月桂酸溶液，搅拌5分钟。

4.通过导管往烧杯中加入10ml 1，3-丁二烯气体，同时不停的搅拌玻璃棒5分钟，使硅胶充分吸收后停止。

5.搅拌完成后即获得所需胶体，须在10分钟内将胶体灌注到光锥中，30分钟后完成固化。

本发明保护上述4个步骤中任意步骤组合的制备过程用来实现光学填充胶的制备。

Claims (4)

1.一种填充在可见光光锥中的光学填充胶，利用光在不同介质中发生全反射原理，达到增大光锥采光量的作用。

2.根据权利要求书1所述的光学填充胶，其整个配置过程都在惰性气体保护下进行。

3.根据权利要求书1所述的光学填充胶，其是由硅胶溶液与月桂酸溶液按一定比例混合后，通入一定量1，3-丁二烯气体吸收而成。

4.根据权利要求书1所述的光学填充胶，其混合溶液温度需控制在50度。