CN219609266U - 一种基于ito膜的光栅 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于ITO膜的光栅，ITO膜光栅设计为同心圆屋脊结构，同时选用高电导率、高掺杂的ITO膜基材，控制了ITO膜的ZnO掺杂浓度的范围在9％～11％，均匀的电压分布将相应地产生均匀的折射率，可以减少光场的衍射噪声。
Description
技术领域
本实用新型涉及光栅，特别是有关于一种基于ITO膜的光栅。
背景技术
光栅是重要的光学元件，在计量、无线电天文学、集成光学、光通信和信息处理等许多领域都有着十分广泛的应用。尽管目前传统光栅的工艺已经很成熟，但光栅的衍射、反射效率不具有可调性，难以满足现代显示、通信、集成光学、光存储技术的要求，严重地限制了光栅的使用范围，如何增加光栅的使用范围，实现对入射光线的特殊调控是亟需解决的问题。
发明内容
针对上述问题，本实用新型提供一种基于ITO膜的光栅，包括：
透明基材；
ITO膜，该ITO膜厚200微米，设置于该透明基材的上方；
SiO2膜，该SiO2膜厚20微米，设置于该ITO膜的上方。
进一步地，该ITO膜形成的屋脊结构为多个同心圆，每个同心圆开设两个小口，该两个小口呈180度设置，相邻半径的两个同心圆上的小口，呈90度设置。
进一步地，该ITO膜上方设置第一高透过率膜。
进一步地，该第一高透过率膜包含HfO层和ZnO层。
进一步地，该透明基材的下方设置第二高透过率膜。
进一步地，该第二高透过率膜包含HfO层和SiO2层。
通过本实用新型提供的一种基于ITO膜的光栅，ITO膜光栅设计为同心圆屋脊结构，同时选用高电导率、高掺杂的ITO膜基材，控制了ITO膜的ZnO掺杂浓度的范围在9％～11％，均匀的电压分布将相应地产生均匀的折射率，可以减少光场的衍射噪声。
附图说明
图1为ITO膜的折射率与施加在膜两侧的电压的关系示意图；
图2为本实用新型提供的一种基于ITO膜的光栅结构示意图；
图3为本实用新型提供的一种基于ITO膜的光栅的电压分布示意图。
具体实施方式
为使对本实用新型的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
ITO膜的折射率与施加在膜两侧的电压相关，在一定范围内，可以近似为线性关系参见图1，图1为ITO膜的折射率与施加在膜两侧的电压的关系示意图。ITO膜两端的电压在2V左右，即可获得超过5％的折射率变化。特别的是，当ITO膜两面的电压较大时，ITO的折射率小于1，具有反常的折射率变化，可以实现对入射光线的特殊调控。本实用新型提供一种基于ITO膜的光栅，包括透明基材、ITO膜、SiO2膜，透明基材一般为石英玻璃、透明的聚酰亚胺薄膜或其它光学玻璃，ITO膜通过磁控溅射的方法设置于透明基材的上方，厚度一般为200微米；SiO2膜通过溅射方法设置于ITO膜的上方，厚度一般为20微米，固化胶涂覆于ITO/SiO2膜的上方，固化胶的最后固化的屋脊结构决定了光栅的最终结构。本申请文件中，ITO为氧化铟锡，SiO2为二氧化硅。
进一步地，ITO膜形成的屋脊结构为多个同心圆，每个同心圆开设两个小口，该两个小口呈180度设置，相邻半径的两个同心圆是正负极交替，同时，任一圆上的小口与其相邻的圆上的小口呈90度设置，也就是说相邻半径的两个同心圆上的小口呈90度设置，最终形成交错布置的半圆型屋脊，参见图2，图2为本实用新型提供的一种基于ITO膜的光栅结构示意图。
为了提高ITO膜光栅的光透过率，我们需要在ITO膜的上表面设置第一高透过率膜，第一高透过率膜包含HfO层和ZnO层，是由HfO层和ZnO层交替形成的多层结构，在透明基材的下表面设置第二高透过率膜，第二高透过率膜包含HfO层和SiO2层，是由HfO层和SiO2层交替形成的多层结构。当对透过率要求不高时，只设置单层的增透膜，例如：单层的MgO膜也是可以接受的，其中，MgO为氧化镁。其中HfO为氧化铪，ZnO为氧化锌。
本实用新型制备的一种基于ITO膜的光栅，同时选用高电导率、高掺杂的ITO膜基材，均匀的电压分布将相应地产生均匀的折射率，可以减少光场的衍射噪声。参见图3，图3为本实用新型提供的一种基于ITO膜的光栅的电压分布示意图。
通过本实用新型提供的一种基于ITO膜的光栅，ITO膜光栅设计为同心圆屋脊结构，同时选用高电导率、高掺杂的ITO膜基材，控制了ITO膜的ZnO掺杂浓度的范围在9％～11％，均匀的电压分布将相应地产生均匀的折射率，可以减少光场的衍射噪声。
本实用新型已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。
Claims (5)
1.一种基于ITO膜的光栅，其特征在于，包括：
透明基材；
ITO膜，该ITO膜厚200微米，设置于该透明基材的上方；
SiO2膜，该SiO2膜厚20微米，设置于该ITO膜的上方；
该ITO膜形成的屋脊结构为多个同心圆，每个同心圆开设两个小口，该两个小口呈180度设置，相邻半径的两个同心圆上的小口，呈90度设置。
2.根据权利要求1所述的一种基于ITO膜的光栅，其特征在于，该ITO膜上方设置第一高透过率膜。
3.根据权利要求2所述的一种基于ITO膜的光栅，其特征在于，该第一高透过率膜包含HfO层和ZnO层，是由HfO层和ZnO层交替形成的多层结构。
4.根据权利要求1所述的一种基于ITO膜的光栅，其特征在于，该透明基材下方设置第二高透过率膜。
5.根据权利要求4所述的一种基于ITO膜的光栅，其特征在于，该第二高透过率膜包含HfO层和SiO2层，是由HfO层和SiO2层交替形成的多层结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320813973.1U CN219609266U (zh) | 2023-04-13 | 2023-04-13 | 一种基于ito膜的光栅 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202320813973.1U CN219609266U (zh) | 2023-04-13 | 2023-04-13 | 一种基于ito膜的光栅 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219609266U true CN219609266U (zh) | 2023-08-29 |
Family
ID=87738685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202320813973.1U Active CN219609266U (zh) | 2023-04-13 | 2023-04-13 | 一种基于ito膜的光栅 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219609266U (zh) |
-
2023
- 2023-04-13 CN CN202320813973.1U patent/CN219609266U/zh active Active
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