JP2018080087A - Infrared reflectance variable film - Google Patents

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欣 河野
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Abstract

【課題】赤外線の反射率を従来よりも大きく変化させることが可能な赤外線反射率可変膜を提供する。【解決手段】基板２に積層されて用いられる赤外線反射率可変膜であって、外場によって屈折率が変化する第１層１１と、外場による屈折率の変化量が第１層１１よりも小さい第２層１２と、を備え、第１層１１および第２層１２は、それぞれ複数備えられて交互に積層されており、外場によって第１層１１の屈折率が変化することにより第１層１１と第２層１２との界面での赤外線の反射率が変化する。【選択図】図１An infrared reflectivity variable film is provided that can change the reflectivity of infrared rays more than before. An infrared reflectivity variable film that is used by being laminated on a substrate 2, wherein a first layer 11 whose refractive index changes due to an external field, and a refractive index change amount due to the external field is greater than that of the first layer 11. A plurality of first layers 11 and a plurality of second layers 12 are alternately stacked, and the first layer 11 is changed by the refractive index of the first layer 11 depending on the external field. The infrared reflectance at the interface between the layer 11 and the second layer 12 changes. [Selection] Figure 1

Description

本発明は、基板に積層されて用いられる赤外線反射率可変膜に関するものである。   The present invention relates to an infrared reflectance variable film used by being laminated on a substrate.

近年、室内や車室内の温度を比較的簡便にコントロールする技術として、遮光フィルムやエレクトロクロミック材料などが窓ガラスなどに用いられるようになってきた。しかし、遮光フィルムは外気温に関わらず太陽光を遮るものであるため、遮光フィルムを窓ガラスに用いると、冬場など外気温が低い場合には室内や車室内が太陽光によっては十分に暖まらず、暖房器具等により室内を温める必要が生じる。   In recent years, light-shielding films, electrochromic materials, and the like have come to be used for window glass and the like as a technique for controlling the temperature in a room or a vehicle cabin relatively easily. However, since the light-shielding film shields sunlight regardless of the outside temperature, if the light-shielding film is used for the window glass, the room and the interior of the vehicle are not warmed sufficiently by sunlight when the outside temperature is low, such as in winter. It is necessary to warm the room with a heater or the like.

一方、エレクトロクロミック材料は電気により窓ガラスの反射率を制御できるため、外気温が高い場合には窓ガラスの反射率を高くして室内の温度上昇を抑え、外気温が低い場合には反射率を低くして透過率を上げることで室内の温度低下を防ぐことが可能である。しかし、エレクトロクロミック材料は主に着色することで太陽光の反射率を制御しているため、窓ガラスの透明性が損なわれ、車のフロントガラス等には利用することができない。また、反射率を制御するための電圧印加機構が必要である。   On the other hand, since the electrochromic material can control the reflectivity of the window glass by electricity, the reflectivity of the window glass is increased when the outside air temperature is high to suppress the temperature rise in the room, and the reflectivity when the outside air temperature is low. It is possible to prevent a temperature drop in the room by lowering the transmittance and increasing the transmittance. However, since the electrochromic material is mainly colored to control the reflectance of sunlight, the transparency of the window glass is impaired and cannot be used for a windshield of a car or the like. In addition, a voltage application mechanism for controlling the reflectance is necessary.

これに対して、温度変化によって相転移し、屈折率が大きく変化する強相関材料をガラスに積層する方法が提案されている。例えば特許文献１では、ガラス基板の上に下地層として酸化ジルコニウム層、酸化スズ層を積層し、下地層の上に強相関材料である酸化バナジウム（ＶＯｘ）の層を積層した赤外線反射率可変膜が提案されている。 On the other hand, a method has been proposed in which a strongly correlated material that undergoes phase transition due to a temperature change and whose refractive index changes greatly is laminated on glass. For example, in Patent Document 1, a zirconium oxide layer and a tin oxide layer are stacked as a base layer on a glass substrate, and a layer of vanadium oxide (VO x ) that is a strongly correlated material is stacked on the base layer. Membranes have been proposed.

このような方法では、強相関材料の層とこれに隣接する層との界面の反射率が温度により変化するため、赤外線による室内の温度上昇を外気温に応じて自動的に調整することができる。したがって、電圧印加機構が不要である。また、ガラスに積層する層を薄くすることにより、透明性を確保することができる。   In such a method, since the reflectance of the interface between the layer of the strongly correlated material and the layer adjacent thereto changes depending on the temperature, the indoor temperature rise due to infrared rays can be automatically adjusted according to the outside air temperature. . Therefore, a voltage application mechanism is unnecessary. Moreover, transparency can be ensured by thinning the layer laminated on the glass.

特開２００８−２９７５００号公報JP 2008-297500 A

しかしながら、特許文献１に記載の赤外線反射率可変膜では、温度により反射率が変化する界面が酸化バナジウム層とこれに隣接する層との界面のみであるため、赤外線反射率可変膜全体での赤外線の反射率変化が小さく、室内や車室内の温度調整に使用するには効果が小さい。   However, in the infrared reflectivity variable film described in Patent Document 1, the interface where the reflectivity changes depending on the temperature is only the interface between the vanadium oxide layer and a layer adjacent to the interface. The change in reflectance is small, and the effect is small when used for temperature adjustment in a room or vehicle interior.

本発明は上記点に鑑みて、赤外線の反射率を従来よりも大きく変化させることが可能な赤外線反射率可変膜を提供することを目的とする。   In view of the above points, an object of the present invention is to provide an infrared reflectivity variable film that can change the reflectivity of infrared rays more than before.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、基板（２）に積層されて用いられる赤外線反射率可変膜であって、外場によって屈折率が変化する第１層（１１）と、外場による屈折率の変化量が第１層よりも小さい第２層（１２）と、を備え、第１層および第２層は、それぞれ複数備えられて交互に積層されており、外場によって第１層の屈折率が変化することにより第１層と第２層との界面での赤外線の反射率が変化する。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided an infrared reflectance variable film used by being laminated on the substrate (2), wherein the first layer (11) has a refractive index that varies depending on an external field. A second layer (12) in which the amount of change in the refractive index due to an external field is smaller than that of the first layer, and a plurality of first layers and a plurality of second layers are provided and stacked alternately. By changing the refractive index of the first layer, the infrared reflectance at the interface between the first layer and the second layer changes.

これによれば、外場によって屈折率が変化する第１層と外場による屈折率の変化が第１層よりも小さい第２層とが複数備えられ、交互に積層されているので、外場により反射率が変化する界面が従来よりも多くなる。したがって、赤外線反射率可変膜全体での赤外線の反射率を従来よりも大きく変化させることが可能となる。   According to this, a plurality of first layers whose refractive index changes due to an external field and second layers whose refractive index changes due to the external field are smaller than those of the first layer are stacked alternately. As a result, the number of interfaces where the reflectivity changes is larger than in the past. Accordingly, it is possible to change the infrared reflectance of the entire infrared reflectance variable film more greatly than in the past.

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows an example of a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第１実施形態にかかる赤外線反射率可変膜の断面図である。It is sectional drawing of the infrared reflectance variable film concerning 1st Embodiment. 低温時における赤外線の反射の様子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the mode of the infrared rays reflection at the time of low temperature. 高温時における赤外線の反射の様子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the mode of the infrared rays reflection at the time of high temperature. 低温時における赤外線の波長と反射率および透過率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the wavelength of infrared rays at the time of low temperature, a reflectance, and the transmittance | permeability. 高温時における赤外線の波長と反射率および透過率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the wavelength of the infrared rays at the time of high temperature, a reflectance, and the transmittance | permeability.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.

（第１実施形態）
第１実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態の赤外線反射率可変膜１は、窓ガラスなどの基板２に積層して用いられるものであり、第１層１１と、第２層１２とを備えている。赤外線反射率可変膜１は、基板２に照射される赤外線の反射率を制御するものである。 (First embodiment)
A first embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the infrared reflectance variable film 1 of this embodiment is used by being laminated on a substrate 2 such as a window glass, and includes a first layer 11 and a second layer 12. . The infrared reflectivity variable film 1 controls the reflectivity of infrared rays applied to the substrate 2.

第１層１１は、温度等の外場によって屈折率が変化する材料で構成されている。本実施形態では、第１層１１は、ある温度で金属−絶縁体転移し、相転移に伴って屈折率が大きく変化する強相関材料で構成されている。このような材料として、例えば酸化バナジウム、ペロブスカイト構造を有する金属複合酸化物を用いることができる。また、酸化バナジウム、ペロブスカイト構造を有する金属複合酸化物の両方が第１層１１に含まれていてもよい。   The first layer 11 is made of a material whose refractive index changes according to an external field such as temperature. In the present embodiment, the first layer 11 is made of a strongly correlated material that undergoes a metal-insulator transition at a certain temperature and whose refractive index changes greatly with the phase transition. As such a material, for example, a metal composite oxide having a vanadium oxide or perovskite structure can be used. Further, both the vanadium oxide and the metal composite oxide having a perovskite structure may be included in the first layer 11.

本実施形態では、第１層１１は酸化バナジウムで構成されており、タングステン、モリブデン等を添加することにより、転移温度が室温付近とされている。第１層１１を構成する材料の転移温度をＴｃとすると、本実施形態では、Ｔｃ＝１５℃とされている。第１層１１の波長１５００ｎｍの光の屈折率をｎＨとすると、転移温度Ｔｃ以下の温度では第１層は絶縁体となり、ｎＨ≒１．４となる。そして、転移温度Ｔｃよりも高い温度では第１層１１は金属状態となり、ｎＨ≒２．５となる。 In the present embodiment, the first layer 11 is made of vanadium oxide, and the transition temperature is set to around room temperature by adding tungsten, molybdenum, or the like. If the transition temperature of the material constituting the first layer 11 is Tc, Tc = 15 ° C. in this embodiment. When the refractive index of light having a wavelength of 1500 nm of the first layer 11 is n H , the first layer becomes an insulator at a temperature equal to or lower than the transition temperature Tc, and n H ≈1.4. Then, at a temperature higher than the transition temperature Tc, the first layer 11 is in a metal state, and n H ≈2.5.

第２層１２は、温度等の外場による屈折率の変化が第１層１１よりも小さい材料で構成されている。第１層１１と第２層１２との界面の反射率を大きく変化させるためには、外場による第２層１２の屈折率の変化がより小さいことが好ましい。例えば、第２層１２の屈折率の変化量が第１層１１の屈折率の変化量の２／３以下であることが好ましく、１／２以下であることがさらに好ましい。   The second layer 12 is made of a material whose refractive index change due to an external field such as temperature is smaller than that of the first layer 11. In order to greatly change the reflectance at the interface between the first layer 11 and the second layer 12, it is preferable that the change in the refractive index of the second layer 12 due to the external field is smaller. For example, the amount of change in the refractive index of the second layer 12 is preferably 2/3 or less of the amount of change in the refractive index of the first layer 11, and more preferably ½ or less.

本実施形態では、第２層１２は、温度等の外場が変化しても屈折率がほとんど変化しない材料で構成されている。具体的には、第２層１２はフッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）で構成されており、第２層１２の波長１５００ｎｍの光の屈折率をｎＬとすると、第１層１１を構成する材料の転移温度Ｔｃ以下の温度と、転移温度Ｔｃよりも高い温度の両方において、ｎＬ≒１．４である。 In the present embodiment, the second layer 12 is made of a material whose refractive index hardly changes even when an external field such as temperature changes. Specifically, the second layer 12 is made of magnesium fluoride (MgF 2 ). If the refractive index of light having a wavelength of 1500 nm of the second layer 12 is n L , the material of the first layer 11 is made of At both the temperature below the transition temperature Tc and the temperature higher than the transition temperature Tc, n L ≈1.4.

なお、低温時の透明性を確保するために、低温時の第１層１１の屈折率ｎＨ、および、第２層１２の屈折率ｎＬと、基板２の波長１５００ｎｍの光の屈折率ｎＳとの差が小さいことが好ましい。具体的にはこの差が０．１５以下であることが好ましく、０．１以下であることがさらに好ましい。例えば、屈折率ｎＳが１．５２のガラスで基板２が構成されている場合、低温時の第１層１１の屈折率ｎＨ、および、第２層１２の屈折率ｎＬを１．３７以上１．６７以下とすることが好ましい。さらに、低温時の第１層１１の屈折率ｎＨ、および、第２層１２の屈折率ｎＬを１．４２以上１．６２以下とすることが好ましい。 In order to ensure transparency at low temperatures, the refractive index n H of the first layer 11 at low temperatures, the refractive index n L of the second layer 12, and the refractive index n of light with a wavelength of 1500 nm on the substrate 2. It is preferable that the difference from S is small. Specifically, this difference is preferably 0.15 or less, and more preferably 0.1 or less. For example, when the substrate 2 is made of glass having a refractive index n S of 1.52, the refractive index n H of the first layer 11 and the refractive index n L of the second layer 12 at a low temperature are 1.37. It is preferable to set it as 1.67 or less. Further, the refractive index n H of the first layer 11 and the refractive index n L of the second layer 12 at low temperatures are preferably set to 1.42 or more and 1.62 or less.

本実施形態では、赤外線反射率可変膜１は第１層１１と第２層１２とをそれぞれ複数備えており、複数の第１層１１および第２層１２は、基板２の上に交互に積層されている。なお、本実施形態では基板２の上に第２層１２が積層され、その上に第１層１１が積層されているが、基板２の上に第１層１１が積層され、その上に第２層１２が積層されていてもよい。   In the present embodiment, the infrared reflectance variable film 1 includes a plurality of first layers 11 and second layers 12, and the plurality of first layers 11 and second layers 12 are alternately stacked on the substrate 2. Has been. In the present embodiment, the second layer 12 is laminated on the substrate 2 and the first layer 11 is laminated thereon. However, the first layer 11 is laminated on the substrate 2 and the first layer 11 is laminated thereon. Two layers 12 may be laminated.

第１層１１、第２層１２の厚さと積層数については、反射率を制御する波長の範囲、および、赤外線反射率可変膜１の透明性を考慮して定められる。具体的には、赤外線反射率可変膜１全体の厚さを例えば１００００ｎｍ以下とすることで、窓ガラスなどに用いたときに透明性が確保される。   The thickness and the number of stacked layers of the first layer 11 and the second layer 12 are determined in consideration of the wavelength range for controlling the reflectance and the transparency of the infrared reflectance variable film 1. Specifically, by setting the total thickness of the infrared reflectance variable film 1 to, for example, 10000 nm or less, transparency is ensured when used for a window glass or the like.

例えば本実施形態では、第１層１１の厚さは１５０ｎｍとされ、第２層１２の厚さは２６８ｎｍとされている。また、第１層１１、第２層１２は、５層ずつ積層されている。なお、図１、および、後述する図２、図３では、５層ずつ積層された第１層１１、第２層１２のうち、それぞれ２層のみを図示している。このように第１層１１と第２層１２の厚さが共に１μｍ以下である場合には、積層数を２０程度までとすることにより、少なくとも波長が３６０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の可視光の透過率が７０％以上となる。   For example, in the present embodiment, the thickness of the first layer 11 is 150 nm, and the thickness of the second layer 12 is 268 nm. Further, the first layer 11 and the second layer 12 are laminated by five layers. In FIG. 1 and FIGS. 2 and 3 to be described later, only two layers are shown among the first layer 11 and the second layer 12 which are laminated by five layers. Thus, when both the thickness of the 1st layer 11 and the 2nd layer 12 is 1 micrometer or less, the transmittance | permeability of visible light with a wavelength of at least 360 nm or more and 800 nm or less can be achieved by setting the number of layers to about 20. 70% or more.

赤外線反射率の制御方法について説明する。低温時には、第１層１１が絶縁体となり、第１層１１の屈折率ｎＨと第２層１２の屈折率ｎＬとの差が小さくなるため、第１層１１と第２層１２との界面での光の反射率が低くなる。そのため、図２に示すように、赤外線反射率可変膜１に照射される光のほとんどが赤外線反射率可変膜１を透過し、基板２に照射される。 A method for controlling the infrared reflectance will be described. At a low temperature, the first layer 11 becomes an insulator, and the difference between the refractive index n H of the first layer 11 and the refractive index n L of the second layer 12 becomes small, so that the first layer 11 and the second layer 12 The reflectance of light at the interface is lowered. Therefore, as shown in FIG. 2, most of the light irradiated to the infrared reflectance variable film 1 passes through the infrared reflectance variable film 1 and is irradiated to the substrate 2.

高温時には、第１層１１が金属状態となり、第１層１１の屈折率ｎＨと第２層１２の屈折率ｎＬとの差が大きくなるため、第１層１１と第２層１２との界面での光の反射率が高くなる。そのため、図３に示すように、赤外線反射率可変膜１に照射される光のうち、第１層１１と第２層１２との界面で反射する光の割合が多くなり、基板２に照射される光の割合が少なくなる。 At a high temperature, the first layer 11 is in a metallic state, and the difference between the refractive index n H of the first layer 11 and the refractive index n L of the second layer 12 is large. The reflectance of light at the interface is increased. Therefore, as shown in FIG. 3, the ratio of the light reflected at the interface between the first layer 11 and the second layer 12 in the light irradiated to the infrared reflectance variable film 1 increases, and the substrate 2 is irradiated. The ratio of light to be reduced.

例えば、バナジウム酸化物で構成された第１層１１と、フッ化マグネシウムで構成された第２層１２とが５層ずつ交互に積層された赤外線反射率可変膜１では、図４、図５に示すように、波長８００ｎｍ以上２５００ｎｍ以下の光である赤外光の反射率と透過率が大きく変化する。なお、図４、図５のグラフにおいて、実線は赤外線反射率可変膜１全体での赤外光の反射率を示し、一点鎖線は赤外線反射率可変膜１全体での赤外光の透過率を示す。   For example, in the infrared reflectivity variable film 1 in which the first layer 11 made of vanadium oxide and the second layer 12 made of magnesium fluoride are alternately stacked by five layers, FIG. 4 and FIG. As shown, the reflectance and transmittance of infrared light, which is light having a wavelength of 800 nm to 2500 nm, change greatly. In the graphs of FIGS. 4 and 5, the solid line indicates the reflectance of the infrared light in the entire infrared reflectance variable film 1, and the alternate long and short dash line indicates the transmittance of the infrared light in the entire infrared reflectance variable film 1. Show.

具体的には、第１層１１の転移温度以下、すなわち、１５℃以下の低温時には、図４に示すように、赤外光の一部である波長１２５０〜１８４０ｎｍの光の赤外線反射率可変膜１全体での反射率は１０％以下となり、透過率は９０％以上となる。また、１５℃よりも高い温度においては、図５に示すように、波長１２５０〜１８４０ｎｍの光の赤外線反射率可変膜１全体での反射率は６０％以上となる。   Specifically, as shown in FIG. 4, when the temperature is lower than the transition temperature of the first layer 11, that is, 15 ° C. or lower, the infrared reflectance variable film of light having a wavelength of 1250 to 1840 nm, which is a part of infrared light The reflectance of the whole 1 is 10% or less, and the transmittance is 90% or more. At a temperature higher than 15 ° C., as shown in FIG. 5, the reflectance of the entire infrared reflectance variable film 1 of light having a wavelength of 1250 to 1840 nm is 60% or more.

このように、第１層１１と第２層１２とが基板２の上に積層された構成では、第１層１１を構成する強相関材料の屈折率が温度などの外場で変化することで、第１層１１と第２層１２との界面の反射率が変化する。さらに、第１層１１と第２層１２とをそれぞれ複数積層し、第１層１１と第２層１２との界面の数を増加させることにより、赤外線反射率可変膜１全体での赤外光の反射率および透過率が従来よりも大きく変化する。   As described above, in the configuration in which the first layer 11 and the second layer 12 are stacked on the substrate 2, the refractive index of the strongly correlated material constituting the first layer 11 changes in an external field such as temperature. The reflectance at the interface between the first layer 11 and the second layer 12 changes. Further, a plurality of first layers 11 and second layers 12 are laminated, and the number of interfaces between the first layer 11 and the second layer 12 is increased, whereby infrared light in the entire infrared reflectance variable film 1 is increased. The reflectance and transmissivity of this material change greatly compared to the conventional case.

そして、このような赤外線反射率可変膜１を窓ガラスなどの基板２に積層することにより、室内や車室内の温度を自動的に制御することができる。   Then, by stacking such an infrared reflectance variable film 1 on a substrate 2 such as a window glass, the temperature in the room or the vehicle interior can be automatically controlled.

また、第２層１２を構成する材料については、基板２となるガラスなどに屈折率が近いものが好ましいが、少なくとも外場による屈折率の変化が小さいものであればよく、調光や反射防止等の機能を備えている必要がない。そのため、本実施形態では、第２層１２自体にこれらの機能を備えさせる場合に比べて、材料の選択の幅が広くなる。   The material constituting the second layer 12 is preferably a material having a refractive index close to that of glass or the like used as the substrate 2, but may be any material that has at least a small change in the refractive index due to an external field. It is not necessary to have such a function. For this reason, in the present embodiment, the range of selection of materials is wider than in the case where the second layer 12 itself has these functions.

また、本実施形態では、第１層１１と第２層１２との界面の反射率を変化させることにより赤外線反射率可変膜１全体での反射率を変化させるので、調光や反射防止等の機能を第１層１１、第２層１２に備えさせる場合に比べて、簡易な構成となる。   In the present embodiment, since the reflectance of the entire infrared reflectance variable film 1 is changed by changing the reflectance of the interface between the first layer 11 and the second layer 12, dimming, antireflection, etc. Compared to the case where the functions are provided in the first layer 11 and the second layer 12, the configuration is simple.

また、本実施形態では、第１層１１、第２層１２の厚さによって反射率を制御する波長の範囲を任意に設計することが可能である。例えば、厚さ１０ｎｍの第１層１１、第２層１２を５層ずつ積層した場合よりも、これに加えてさらに厚さ２０ｎｍの第１層１１、第２層１２を５層ずつ積層した場合の方が、反射率を変化させることができる波長の範囲が広くなる。   Further, in the present embodiment, it is possible to arbitrarily design the wavelength range for controlling the reflectance according to the thicknesses of the first layer 11 and the second layer 12. For example, in the case where five layers of the first layer 11 and the second layer 12 having a thickness of 20 nm are further laminated in addition to the case where the first layer 11 and the second layer 12 each having a thickness of 10 nm are laminated. In this case, the wavelength range in which the reflectance can be changed becomes wider.

（他の実施形態）
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。 (Other embodiments)
In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, In the range described in the claim, it can change suitably.

例えば、上記第１実施形態では、赤外光の一部である波長１２５０〜１８４０ｎｍの光について、赤外線反射率可変膜１全体での反射率を外場によって変化させたが、赤外光のうち他の波長の光について反射率を変化させてもよい。また、赤外光全体について反射率を変化させてもよい。   For example, in the first embodiment, the reflectance of the entire infrared reflectance variable film 1 is changed by an external field for light having a wavelength of 1250 to 1840 nm, which is a part of infrared light. You may change a reflectance about the light of another wavelength. Moreover, you may change a reflectance about the whole infrared light.

また、第１層１１、第２層１２に加えて、第１層１１および第２層１２とは別の層を積層してもよい。また、温度以外の要因、例えば、光の照射、磁場の印加、電場の印加により屈折率が変化する材料で第１層１１を構成してもよい。   In addition to the first layer 11 and the second layer 12, a layer different from the first layer 11 and the second layer 12 may be laminated. The first layer 11 may be made of a material whose refractive index changes due to factors other than temperature, for example, light irradiation, magnetic field application, and electric field application.

１ 赤外線反射率可変膜
１１ 第１層
１２ 第２層
２ 基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Infrared reflectivity variable film | membrane 11 1st layer 12 2nd layer 2 Board | substrate

Claims (11)

基板（２）に積層されて用いられる赤外線反射率可変膜であって、
外場によって屈折率が変化する第１層（１１）と、
外場による屈折率の変化量が前記第１層よりも小さい第２層（１２）と、を備え、
前記第１層および前記第２層は、それぞれ複数備えられて交互に積層されており、
外場によって前記第１層の屈折率が変化することにより前記第１層と前記第２層との界面での赤外線の反射率が変化する赤外線反射率可変膜。 An infrared reflectivity variable film used by being laminated on a substrate (2),
A first layer (11) whose refractive index changes according to an external field;
A second layer (12) in which the amount of change in refractive index due to an external field is smaller than that of the first layer,
A plurality of the first layers and the second layers are provided and stacked alternately,
An infrared reflectance variable film in which an infrared reflectance at an interface between the first layer and the second layer is changed by changing a refractive index of the first layer by an external field. 前記第１層は、外場によって相転移する強相関材料で構成されている請求項１に記載の赤外線反射率可変膜。   The infrared reflectance variable film according to claim 1, wherein the first layer is made of a strongly correlated material that undergoes phase transition by an external field. 前記第１層は、バナジウム酸化物、または、ペロブスカイト構造を有する金属複合酸化物で構成される請求項１または２に記載の赤外線反射率可変膜。   The infrared reflectivity variable film according to claim 1 or 2, wherein the first layer is made of vanadium oxide or a metal composite oxide having a perovskite structure. 前記第１層は、温度によって屈折率が変化する請求項１ないし３のいずれか１つに記載の赤外線反射率可変膜。   The infrared reflectance variable film according to any one of claims 1 to 3, wherein the first layer has a refractive index that varies depending on a temperature. 第１温度における前記界面での赤外線の反射率は、前記第１温度よりも高い第２温度における前記界面での赤外線の反射率よりも低い請求項４に記載の赤外線反射率可変膜。   The infrared reflectance variable film according to claim 4, wherein an infrared reflectance at the interface at a first temperature is lower than an infrared reflectance at the interface at a second temperature higher than the first temperature. 前記第１温度における赤外線の反射率が１０％以下であり、
前記第２温度における赤外線の反射率が６０％以上である請求項５に記載の赤外線反射率可変膜。 The infrared reflectance at the first temperature is 10% or less,
The infrared reflectance variable film according to claim 5, wherein the infrared reflectance at the second temperature is 60% or more. 波長が８００ｎｍ以上２５００ｎｍ以下の光のうち、少なくとも一部の光の前記界面での反射率が温度により変化する請求項４ないし６のいずれか１つに記載の赤外線反射率可変膜。   The infrared reflectance variable film according to any one of claims 4 to 6, wherein the reflectance at the interface of at least a part of the light having a wavelength of 800 nm to 2500 nm varies with temperature. 前記第１層および前記第２層は、共に厚さが１μｍ以下である請求項１ないし７のいずれか１つに記載の赤外線反射率可変膜。   The infrared reflectance variable film according to claim 1, wherein both the first layer and the second layer have a thickness of 1 μm or less. 前記第２層と前記基板との波長１５００ｎｍの光の屈折率の差は０．１５以下である請求項１ないし８のいずれか１つに記載の赤外線反射率可変膜。   The infrared reflectance variable film according to claim 1, wherein a difference in refractive index of light having a wavelength of 1500 nm between the second layer and the substrate is 0.15 or less. 前記第２層と前記基板との波長１５００ｎｍの光の屈折率の差は０．１以下である請求項９に記載の赤外線反射率可変膜。   The infrared reflectance variable film according to claim 9, wherein a difference in refractive index of light having a wavelength of 1500 nm between the second layer and the substrate is 0.1 or less. 少なくとも波長が３６０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の光の透過率が７０％以上である請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の赤外線反射率可変膜。   The infrared reflectance variable film according to claim 1, wherein the transmittance of light having a wavelength of at least 360 nm to 800 nm is 70% or more.
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