RU2043932C1 - Многослойная пленка с избирательной светопроницаемостью - Google Patents
Многослойная пленка с избирательной светопроницаемостью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2043932C1 RU2043932C1 RU93039207A RU93039207A RU2043932C1 RU 2043932 C1 RU2043932 C1 RU 2043932C1 RU 93039207 A RU93039207 A RU 93039207A RU 93039207 A RU93039207 A RU 93039207A RU 2043932 C1 RU2043932 C1 RU 2043932C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- thickness
- film
- selective
- multilayer film
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Использование: для нанесения на оконные и автомобильные стекла для уменьшения теплового воздействия солнечного излучения. Сущность изобретения. Многослойная пленка, обладающая избирательной светопроницаемостью, содержащая прозрачную органическую подложку с последовательно расположенными на ней слоем серебра или меди толщиной 3 6 нм и слоем диэлектрика, отличающаяся тем, что слой диэлектрика представляет двухкомпонентную островковую структуру в виде неупорядоченной смеси частиц хрома и оксида хрома толщиной 3 6 нм. 1 табл.
Description
Изобретение относится к слоистым материалам с избирательной светопроницаемостью, предназначенным для заданного пропускания солнечной энергии в видимой области спектра и отражения в инфракрасном диапазоне, используемых, в частности, для нанесения на оконные и автомобильные стекла как летние пленки, т. е. с целью уменьшения теплового воздействия внешнего излучения.
Предлагаемый тип пленок может быть также использован в качестве так называемых зимних пленок для нанесения на оконные стекла с целью уменьшения тепловых потерь помещения в зимнее время.
Известна многослойная пленка с избирательной светопроницаемостью, содержащая прозрачную органическую подложку, а также отражающий металлический слой толщиной 5-40 нм, заключенный между двумя слоями диэлектрика толщиной 20-60 нм каждый. В качестве материала для металлического слоя используются Au, Ag, Cu или их сплавы, а для диэлектрических слоев нитрид металлов (предпочтительно нитрид алюминия). Данное покрытие обладает пропусканием в видимой области (при длине волны λ=0,55 мкм) до 85% и отражением в инфракрасном диапазоне ( λ2,5 мкм) до 95% Эти характеристики несколько ухудшаются в случае двухслойной структуры, в которой внутренний диэлектрический слой отсутствует.
Известна также многослойная пленка с избирательной светопроницаемостью, содержащая прозрачную органическую подложку с последовательно нанесенными на нее отражающим слоем металла толщиной 3-50 нм и просветляющим слоем диэлектрика толщиной 20-300 нм. Материалом отражающего слоя являются металлы из ряда Ag, Cu, Al и их сплавы и диэлектрического слоя оксиды Zz и Si. Пропускание света в видимой области составляет примерно 75% а отражение в ИК-диапазоне около 80%
Известна также пленка, в которой в качестве просветляющего слоя используются слои диэлектрика толщиной несколько десятков нанометров и более. При таких толщинах пленка диэлектрика является сплошной (не островковой), а просветляющий эффект достигается за счет обычного интерференционного гашения отраженных от поверхностей металла и диэлектрика лучей. Двухслойные покрытия такого типа имеют невысокую отражающую способность в ближней ИК-области, на которую приходится значительная доля энергии теплового излучения. Так в известных пленках коэффициент отражения при λ=1 мкм составляет менее 45% Это обстоятельство ограничивает эффективность применения этих пленок в качестве теплоотражающих покрытий.
Известна также пленка, в которой в качестве просветляющего слоя используются слои диэлектрика толщиной несколько десятков нанометров и более. При таких толщинах пленка диэлектрика является сплошной (не островковой), а просветляющий эффект достигается за счет обычного интерференционного гашения отраженных от поверхностей металла и диэлектрика лучей. Двухслойные покрытия такого типа имеют невысокую отражающую способность в ближней ИК-области, на которую приходится значительная доля энергии теплового излучения. Так в известных пленках коэффициент отражения при λ=1 мкм составляет менее 45% Это обстоятельство ограничивает эффективность применения этих пленок в качестве теплоотражающих покрытий.
Предлагаемое изобретение решает задачу создания двухслойной пленки с высокой пропускательной способностью в видимой области спектра, высокой отражающей способностью в ИК-диапазоне и улучшенными спектральными характеристи- ками, основанными на использовании эффекта резонансного рассеяния света в двухкомпонентной островковой структуре диэлектрического слоя.
Использование изобретения позволяет получить двухслойную пленку, обладающую пропусканием в видимой области ( λ0,55 мкм) более 86% отражением в ИК-диапазоне ( λ2,5 мкм) более 93% и улучшенными спектральными характеристиками: положение пика пропускания лежит в области максимальной чувствительности глаза ( λ≈0,55 мкм), а коэффициент отражения в ближней ИК-области ( λ1 мкм) составляет не менее 60% что на 15% больше, чем в известной пленке.
Сущность изобретения заключается в том, что в многослойной пленке, обладающей избирательной светопроницаемостью, содержащий прозрачную органическую подложку с последовательно расположенными на ней слоем металла, выбранного из ряда, включающего серебро и медь толщиной 3-6 нм и слоем диэлектрика, слой диэлектрика представляет двухкомпонентную островковую структуру в виде неупорядоченно расположенных частиц Сr и Сr2O3 толщиной 3-6 нм.
Использование в качестве диэлектрического слоя островковой двухкомпонентной структуры позволяет добиться более резко выраженного просветляющего эффекта по сравнению с традиционно используемыми сплошными (более толстыми) слоями диэлектрика.
Выбор используемых пределов толщины металлического слоя определяется тем, что пленки Ag и Cu толщиной более 6 нм недостаточно прозрачны в видимой области спектра, в то время как слои толщиной менее 3 нм не являются сплошными и обладают, следовательно, более низким отражением в ИК-области. Выбор толщины диэлектрического слоя определяется условиями получения островковой структуры указанного выше типа. При толщине слоя более 6 нм отдельные островки Сr и Сr2O3 сливаются, образуя сплошной диэлектрический слой, не содержащий металлического компонента хрома. При этом эффект резонансного рассеяния света на островках Gr и Сr2O3, определяющий просветляющие качества слоя, ослабляется. В случае, когда толщина диэлектрического слоя меньше 3 нм, количество обоих островковых компонентов недостаточно для эффективного процесса светорассеивания.
На фиг. 1 и 2 приведены электронные микрофотографии островковой структуры двух различных по толщине (3 нм и 6 нм соответственно) слоев диэлектрика из смеси Сr и Сr2O3. Фигурам 1 и 2 соответствует масштаб: 1 см 0,1 мкм и 0,33 мкм. Видно, что долевое соотношение обоих компонентов лежит в пределах 3-5 5-3.
Способ получения предлагаемой пленки включает следующие стадии:
а) получение металлического слоя посредством вакуумного электронно-лучевого или магнетронного напыления металла, выбранного из ряда Ag, Сu на прозрачную органическую подложку при температуре около 300 К и давлении не более 5˙10-6 мм рт. ст. толщиной 3-6 нм. При этом в качестве органической подложки используют органическую пленку Polyester Myelar толщиной ≈1 мкм;
б) получение диэлектрического слоя посредством вакуумного, электронно-лучевого или магнетронного напыления хрома на полученный металлический слой в атмосфере кислорода с давлением не более 8˙10-5 мм рт. ст. при комнатной температуре толщиной 3-6 нм.
а) получение металлического слоя посредством вакуумного электронно-лучевого или магнетронного напыления металла, выбранного из ряда Ag, Сu на прозрачную органическую подложку при температуре около 300 К и давлении не более 5˙10-6 мм рт. ст. толщиной 3-6 нм. При этом в качестве органической подложки используют органическую пленку Polyester Myelar толщиной ≈1 мкм;
б) получение диэлектрического слоя посредством вакуумного, электронно-лучевого или магнетронного напыления хрома на полученный металлический слой в атмосфере кислорода с давлением не более 8˙10-5 мм рт. ст. при комнатной температуре толщиной 3-6 нм.
При этом в результате химической реакции хрома с кислородом происходит частичное оксидирование хрома и тем самым из-за неполного окисления образуются частицы металлического хрома и оксида хрома, т. е. получается двухкомнатная островковая структура.
Примеры многослойных пленок с избирательной светопроницаемостью приведены в таблице.
Из таблицы видно, что в тех случаях, когда требуется обеспечить высокое пропускание видимого света и высокое отражение более длинных волн, начиная уже с ближней ИК-области, оптимальными являются образцы 2-4, обладающие средним пропусканием в видимой области 74,5-87% пропусканием в пике ( λ≈0,52 мкм) 86-98% и отражением в ИК-диапазоне 68-71 и 94-98% при длине волны 1 мкм и 2,6 мкм соответственно. Образцы 2-4 могут быть использованы в качестве летнего покрытия для ветровых автомобильных стекол, коэффициент пропускания которых в видимой области должен быть не менее 70%
Требования на прозрачность летних покрытий для оконных стекол, как правило, не столь жесткие. Более того, поскольку значительная часть энергии солнечного излучения приходится на видимую область спектра, пропускание таких пленок в видимой области более 50% нежелательно. Среди представленных в таблице образцов опти- мальными для использования в качестве лет- них покрытий для оконных стекол являются образцы 9, 11 и 12, обладающие средним пропусканием в видимой области около 50% пропусканием в пике ( λ≈0,58-0,59 мкм) 60-72% отражением при λ=1 мкм 59-70% а при λ2,6 мкм 95-98%
Представленный в таблице образец 1 обладает средним пропусканием в видимой области 67,5% и коэффициентом отражения 25% и 55% при длинах волн 1 мкм и 2,6 мкм соответственно. Таким образом, образец пропускает большую часть солнечной энергии как в видимой, так и инфракрасной области спектра. В то же время при длине волны 5 мкм, соответствующей нижней границе теплового излучения тела, нагретого до комнатной температуры, коэффициент отражения уже значителен и составляет около 90% Соответственно образец 1 удовлетворяет требованиям, предъявляемым к зимним пленкам.
Требования на прозрачность летних покрытий для оконных стекол, как правило, не столь жесткие. Более того, поскольку значительная часть энергии солнечного излучения приходится на видимую область спектра, пропускание таких пленок в видимой области более 50% нежелательно. Среди представленных в таблице образцов опти- мальными для использования в качестве лет- них покрытий для оконных стекол являются образцы 9, 11 и 12, обладающие средним пропусканием в видимой области около 50% пропусканием в пике ( λ≈0,58-0,59 мкм) 60-72% отражением при λ=1 мкм 59-70% а при λ2,6 мкм 95-98%
Представленный в таблице образец 1 обладает средним пропусканием в видимой области 67,5% и коэффициентом отражения 25% и 55% при длинах волн 1 мкм и 2,6 мкм соответственно. Таким образом, образец пропускает большую часть солнечной энергии как в видимой, так и инфракрасной области спектра. В то же время при длине волны 5 мкм, соответствующей нижней границе теплового излучения тела, нагретого до комнатной температуры, коэффициент отражения уже значителен и составляет около 90% Соответственно образец 1 удовлетворяет требованиям, предъявляемым к зимним пленкам.
Остальные пленки, представленные в таблице, могут использоваться в качестве зимних и летних покрытий оконных стекол, к которым предъявляются не столь жесткие требования по среднему пропусканию в видимой области.
Claims (1)
- МНОГОСЛОЙНАЯ ПЛЕНКА С ИЗБИРАТЕЛЬНОЙ СВЕТОПРОНИЦАЕМОСТЬЮ, содержащая прозрачную органическую подложку с расположенным на ней слоем меди или серебра, толщиной 3 6 нм и последующим слоем диэлектрика, отличающаяся тем, что слой диэлектрика представляет собой двухкомпонентную островковую структуру в виде неупорядоченной смеси частиц хрома и оксида хрома толщиной 3 6 нм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93039207A RU2043932C1 (ru) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Многослойная пленка с избирательной светопроницаемостью |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93039207A RU2043932C1 (ru) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Многослойная пленка с избирательной светопроницаемостью |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2043932C1 true RU2043932C1 (ru) | 1995-09-20 |
RU93039207A RU93039207A (ru) | 1997-02-20 |
Family
ID=20145983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93039207A RU2043932C1 (ru) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Многослойная пленка с избирательной светопроницаемостью |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2043932C1 (ru) |
-
1993
- 1993-07-30 RU RU93039207A patent/RU2043932C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Заявка Японии N 63-5263, B 32B 15/08, 1988. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BE1011444A3 (fr) | Substrat revetu de metal. | |
US4855186A (en) | Coated plastic film and plastic laminate prepared therefrom | |
US5183700A (en) | Solar control properties in low emissivity coatings | |
US4965121A (en) | Solar control layered coating for glass windows | |
US5234748A (en) | Anti-reflective transparent coating with gradient zone | |
JP2887530B2 (ja) | 車両特に自動車用バックミラー | |
RU2407713C2 (ru) | Остекление | |
US6090481A (en) | Coated substrate for transparent assembly with high selectivity | |
JP6950103B2 (ja) | Ir反射層(複数可)及び酸窒化ケイ素ジルコニウム層(複数可)を有するコーティングされた物品並びにその作製方法 | |
PL190502B1 (pl) | Płyta o regulowanej przepuszczalności promieniowania słonecznego, wielowarstwowa jednostka do oszkleń oraz sposób wytwarzania płyty o regulowanej przepuszczalności promieniowania słonecznego | |
PL218193B1 (pl) | Szyba do oszklenia zawierająca układ powłokowy, jednostka podwójna oszklenia, sposób wytwarzania poddanej obróbce cieplnej szyby do oszklenia oraz zastosowanie wierzchniej warstewki powłokowej | |
EP1313678A2 (en) | Heat reflecting film with low visible refectance | |
MXPA06001624A (es) | Substrato transparente que comprende cubierta antirreflexion. | |
WO1999064362A2 (fr) | Substrat transparent revetu d'une couche d'argent | |
KR20010089736A (ko) | 적층체 및 그의 제조 방법 | |
NL9401030A (nl) | Transparante beglazingspanelen voor zonlichtbeheersing. | |
SK8372001A3 (en) | Glazing panel | |
RU2043932C1 (ru) | Многослойная пленка с избирательной светопроницаемостью | |
JPH0423633B2 (ru) | ||
JPH06316443A (ja) | 紫外線吸収断熱ガラス | |
JPS59148654A (ja) | 熱線遮断部材 | |
JP3416960B2 (ja) | 熱線遮蔽ガラス | |
JP3189277B2 (ja) | 熱線遮へいガラス | |
CZ301887B6 (cs) | Zasklívací tabule nesoucí vrstvený povlak a zpusob její výroby | |
JPH08239244A (ja) | 紫外線吸収ガラス |