[发明专利]使用碳化硅基层形成的二色性滤光镜

说明书

发明背景

1.发明领域

本发明一般地涉及二色性滤光镜，和更特别地涉及由含硅和碳化学元素的多层形成的挠性二色性滤光镜。

2.相关现有技术的说明

术语二色性来自于希腊词汇dikhroos，它是指着两种颜色。当在光学领域中使用时，术语“二色性”是指可将一束光分成不同波长的两束光的任何光学器件。二色性滤光镜选择性透射具有小范围颜色(即频率或波长范围)的光，同时反射其他颜色的光。可通过在透明材料表面上层叠多层薄膜或涂层，形成二色性滤光镜。使用具有不同折射指数的材料，形成层或涂层并以选择波长的1/4或1/2的厚度施加。可通过改变层的厚度和/或折射指数，控制透射和/或反射的波长或频率带。例如，常规的二色性滤光镜以1/4波的层叠设计为基础，其中在透明基底上以1/4光波厚度沉积高和低折射指数材料的交替层。因此，可设计滤光镜来透射特定的波长并反射非所需的那些。

常规的二色性滤光镜由相对大数量的层形成。例如，可使用大于20层的交替的高和低折射指数材料，来形成常规的二色性滤光镜。因此，形成常规的二色性滤光镜所要求的沉积时间可能相对大，和所得结构可能具有相对低的机械稳定性。因此，由多的层数形成的常规二色性滤光镜可能具有固有的应力和制造相对昂贵。此外，使用通过物理气相沉积生产的金属氧化物的多层，形成常规的二色性滤光镜。

发明概述

本发明涉及解决以上列出的一个或多个问题的影响。以下列出了本发明的简化概述，以便提供本发明一些方面的基本理解。这一概述不是本发明的穷举综述。不打算确立本发明的关键或重要的要素或描绘本发明的范围。其唯一目的是以简化形式列出一些概念作为随后讨论的更详细说明的前序。

在本发明的一个实施方案中，提供形成挠性二色性滤光镜的方法。该方法包括与塑料基底相邻地沉积多个成对层。该多个成对层中的每一对包括由具有第一折射指数的含硅和碳的材料形成的第一层和由具有不同于第一折射指数的第二折射指数的含硅和碳的材料形成的第二层。在本发明的另一实施方案中也列出了通过这一方法的实施方案形成的二色性滤光镜。

附图简述

结合附图，通过参考下述说明，可理解本发明，其中相同的参考标记表示相同的要素，和其中：

图1示出了通过等离子体加强的化学气相沉积(PECVD)制备的具有交替的低(L)和高(H)折射指数层的二色性滤光镜的复合多层结构的示意图；

图2列出了低(L)和高(H)折射指数的SiOC:H二色性涂层的傅里叶变换红外(FTIR)光谱，并在框架内示出了涂层的理想结构模型；

图3描绘了黑色L涂布和H涂布的聚萘二甲酸乙二酯(PEN)膜的紫外-可见(UV-VIS)透射光谱；

图4a和4b列出了多层SiC-基二色性滤光镜在不同入射光角度下的光谱特征：a)UV-VIS透射光谱；b)UV-VIS反射光谱；和

图5描绘了在制备二色性滤光镜所使用的RIE构造中平行板PECVD反应器的示意图。

尽管本发明可具有各种改性和替代形式，但通过附图中的实施例示出了本发明具体的实施方案，且此处将详细地描述。然而，应当理解，此处具体实施方案的说明不打算限制本发明到所公开的特定形式，相反，本发明覆盖落在所附权利要求书定义的本发明范围内的所有的改性、等价和替代方案。

具体实施方案的详细说明

以下描述本发明的例举实施方案。为了清楚起见，在本说明书中没有描述实际实施方式的所有特征。当然要理解，在开发任何这种实际实施方案中，应当作出许多实施特定的决定，以实现开发者特定的目标，例如遵守与系统相关和商业相关的局限性，这种局限性随实施方式不同而变化。而且，要理解，这种开发努力可能复杂且耗时，但对于受益于本发明公开内容的普通技术人员来说是常规任务。

现参考附图，描述本发明。仅仅为了阐述的目的，和以便没有用本领域技术人员公知的细节使本发明变得难以理解，在附图中用图描绘了各种结构、系统和器件。尽管如此，包括附图，以描述并解释本发明的例举实施例。此处所使用的词汇和措辞应当理解和解释为具有与相关领域的技术人员理解的含义一致的那些词汇和措辞。不打算通过此处一致地使用的术语或措辞暗含术语或措辞的特殊定义，即不同于本领域技术人员理解的普通和常规含义的定义。在术语或措辞打算具有特殊含义，即除了本领域技术人员理解的含义以外的含义的程度上，这一特殊定义特意以定义方式在说明书中列出，所述定义直接且毫无疑义地提供该术语或措辞特殊的定义。