CN208888402U - 一种新型的多层复合材料反射镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新型的多层复合材料反射镜，包括有塑胶基材层，所述塑胶基材层由光学反射面层和设置于光学反射面层左右两侧的装配支耳组成，所述光学反射面层上设置有接着塑胶基材层，所述接着塑胶基材层上设置有金属膜层，所述金属膜层上设置有防护膜层；所述光学反射面层和装配支耳均为热塑性工程塑料制成，所述光学反射面层的形状可设计为平面、球面或者自由曲面；所述装配支耳上开设装配孔。本实用新型具有可塑性、轻量化、一次模具成型产出效率高的优点。

Description

一种新型的多层复合材料反射镜

技术领域

本实用新型涉及光学技术领域，尤其是光学元件反射镜，特别是一种新型的多层复合材料反射镜。

背景技术

目前光学相关的技术产品在高科技行业中日益扮演着重要的角色，主要的光学产品有光学材料、光学元件、光学仪器、光学设备等，其中作为核心的光学元件有各种光学滤光片、分光片，球面及非球面透镜、棱镜、柱面镜、反射镜、平面窗口，异型窗口等；

不同类型的反射镜具有令光路聚焦、放大、变向、过滤等功能，针对反射镜的研究、制造及选型，当前在光学产品概念研发阶段，主要采用有色金属，如铝材或铜材，通过精密数控机床铣削加工实现各种形状的光学表面，作为光学面中的自由曲面，在制造实现过程中对加工的工艺和加工设备的要求都非常的高，一般的科研院所及普通光学企业无法实施精准加工，满足各项光学指标的自由曲面反射镜成品，因此这种类型的反射镜制作成本，占据了大部分的光学产品研发投入成本。在光学装备整体技术验证成功后，反射镜元件为了导入批量化的生产，又将改用基于光学玻璃的基材上再实施镀反射膜工艺的反射镜，虽然一定程度上节约了制造成本，简化了机加工光学面工艺。然而反射镜采用光学玻璃基材的方式，仍旧需要实施后道的切割，研磨，抛光，镀膜等工序，实现起来也是比较繁琐，产出效率低。

发明内容

为克服上述问题，本实用新型的目的是提供一种新型的多层复合材料反射镜，该塑胶基材层采用热塑性工程塑料制成，比光学玻璃和有色金属密度更小，成品质量更轻，节约了制造成本。

本实用新型采用以下方案实现：一种新型的多层复合材料反射镜，包括有塑胶基材层，所述塑胶基材层由光学反射面层和设置于光学反射面层左右两侧的装配支耳组成，所述光学反射面层上设置有接着塑胶基材层，所述接着塑胶基材层上设置有金属膜层，所述金属膜层上设置有防护膜层；所述光学反射面层和装配支耳均为热塑性工程塑料制成，所述光学反射面层的形状为平面、球面或者自由曲面；所述装配支耳上开设装配孔。

进一步的，所述接着塑胶基材层为玻璃UV胶、压克力UV胶、UV无影胶或者UV胶水。

进一步的，所述金属膜层为金属铝膜或金属银膜。

进一步的，所述防护膜层为采用二氧化硅制成。

进一步的，所述装配支耳的形状为平面、圆柱或者异型曲面。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型具有可塑性、轻量化、一次模具成型（免后道机加工）产出效率高以及具有多层复合膜材料叠加使光学指标更加可靠等优点，为需要配置反射镜的光学系统设计的产品制造及整机研发节省了配置高精密加工设备的资金开支，同时也大大节约了人工制造成本，整体上削减了企业的生产成本，增强了光学企业在同行业中的竞争力，同时也成功攻克了长期以来光学行业中批量制造、加工自由曲面反射镜的行业难题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的剖面图。

图3是本实用新型的图2中A处的放大示意图。

图4是本实用新型的光学反射面层第一形状（自由曲面）的结构示意图。

图5是本实用新型的光学反射面层第二形状（平面）的结构示意图。

图6是本实用新型的光学反射面层第三形状（球面）的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

请参阅图1至图6所示，本实用新型的一种新型的多层复合材料反射镜，包括有塑胶基材层1，所述塑胶基材层1由光学反射面层11和设置于光学反射面层11左右两侧的装配支耳12组成，所述光学反射面层11上设置有接着塑胶基材层2，所述接着塑胶基材层2上设置有金属膜层3，所述金属膜层3上设置有防护膜层4；所述光学反射面层11和装配支耳12均为热塑性工程塑料制成，所述光学反射面层11的形状可设计为平面、球面或者自由曲面；所述装配支耳12上开设装配孔121。其中图1中光学反射面层11的形状为自由曲面。其中，所述热塑性工程塑料为超高分子量聚乙烯、聚碳酸酯、或者亚克力。

在本实用新型中，所述接着塑胶基材层为玻璃UV胶、压克力UV胶、UV无影胶或者UV胶水。所述金属膜层为金属铝膜、金属银膜。所述防护膜层为采用二氧化硅制成。所述装配支耳的形状可以设计为平面、圆柱或者异型曲面。

该新型的多层复合材料反射镜，具体实现过程为：首先可通过光学塑胶模具一次注塑成型出自由曲面光学反射面层11如图4所示，或者平面光学反射面层11如图5所示，或者球面光学反射面层11如图6所示，同时可根据具体的光学系统组件装配要求，设计出各种装配支耳12，装配支耳设于光学反射面层11的周圈，一般支耳的造型有平面型、异型、旋转圆柱形，但又不限于这些造型。以上的装配支耳12和光学反射面层11共同组成了反射镜的塑胶基材层1，塑胶基材层的原材料属于热可塑性的工程塑胶，常用的材料有聚碳酸酯、亚克力等，但不限于这两种材料。其次是多层复合材料，其实现主要通过光学真空镀膜设备，在镀膜设备中分别导入接着塑胶基材层材料，金属膜材料，防护膜材料,来依次分别制成了对应的接着塑胶基材层2、金属膜层、防护膜层；其中，接着塑胶基材层2，起到牢固粘接光学反射面层11和金属膜层的作用；镀覆上的金属膜层，实现最关键的光学性能指标，如提升反射率等，主要采用金属铝或金属银，但又不局限于这两种；镀覆上的防护膜层，起到防护光学表面作用，在极限的环境条件下可提升其耐候特性，抗氧化性，抗划伤性，避免防护膜层6因外界环境因素导致失效，划伤、甚至脱落剥离等，造成反射镜光学功能指标衰减或失效产生。防护膜层一般采用二氧化硅，但又不局限于这种材料，可根据具体的防护等级，更换不同的防护膜层材料。

本专利的新型的多层复合材料反射镜，由于采用光学模具热塑成型，不仅可以运用于一次成型实现各种曲面类型的反射镜；而且也可以根据具体的光学系统设计要求，设计实现反射镜光学面，成型为凸面、平面或凹面，入射至凸面的光线具有整体发散、放大功能；平面改变光路功能；凹面具有整体聚焦、缩小功能。

另外，本专利新型的多层复合材料反射镜的导入实现了低成本、高效率的批量化生产，光学性能反射率指标优异，产品轻量化但又能保证结构强度，变形量小，为需要配置反射镜的光学系统设计的产品制造及整机研发节省了配置高精密加工设备的资金开支的同时，也大大节约了人工制造成本，整体上削减了企业的生产成本，增强了光学企业在同行业中的竞争力，同时也成功攻克了长期以来光学行业中批量制造、加工自由曲面反射镜的行业难题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种新型的多层复合材料反射镜，其特征在于：包括有塑胶基材层，所述塑胶基材层由光学反射面层和设置于光学反射面层左右两侧的装配支耳组成，所述光学反射面层上设置有接着塑胶基材层，所述接着塑胶基材层上设置有金属膜层，所述金属膜层上设置有防护膜层；所述光学反射面层和装配支耳均为热塑性工程塑料制成，所述光学反射面层的形状为平面、球面或者自由曲面；所述装配支耳上开设装配孔。

2.根据权利要求1所述的一种新型的多层复合材料反射镜，其特征在于：所述接着塑胶基材层为玻璃UV胶、压克力UV胶、UV无影胶或者UV胶水。

3.根据权利要求1所述的一种新型的多层复合材料反射镜，其特征在于：所述金属膜层为金属铝膜或金属银膜。

4.根据权利要求1所述的一种新型的多层复合材料反射镜，其特征在于：所述防护膜层为采用二氧化硅制成。

5.根据权利要求1所述的一种新型的多层复合材料反射镜，其特征在于：所述装配支耳的形状为平面、圆柱或者异型曲面。