[发明专利]宽波段反射镜

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于反射波长400nm～2500nm的波段的光的宽波段反射镜。

背景技术

最近，利用对太阳光进行聚光而得到的热能的装置和系统受到关注，进行着太阳光集热器以及太阳光聚光系统的开发和实用化。

例如，研究对太阳光进行聚光并利用其热能产生高温和高压的蒸汽，使用该蒸汽驱动涡轮机的太阳热发电系统等。

作为太阳光聚光系统，已知有在地面设置多个定日镜，利用聚光用反射镜反射来自定日镜的反射光，使太阳光在集热器聚光的系统(非专利文献1等)。

为了利用太阳光的热能，需要利用太阳光中含有的热能高的可见光领域和红外领域的光，需要用于反射可见光区域和红外区域的光而进行聚光的宽波段反射镜。

一般而言，反射镜通过在玻璃等透明基板上涂覆铝或者银等的金属薄膜而制作。但是，由于涂覆这样的金属薄膜的反射镜表面的金属薄膜随着环境氛围而容易被氧化，因此存在耐热性和耐侯性低劣的问题。

为了解决上述的问题，专利文献1中提出了在透明基板上设置反射膜并在金属反射膜上设置具有透明性无机保护膜的用于反射太阳光的反射镜。

此外，专利文献2中，也提出了在具有反射性的金属蒸镀膜上设置透明的无机物质的保护膜的反射型集热板。

作为用于对太阳光进行聚光的反射镜，本发明的发明人研究了反射波长400nm～2500nm波段的光的反射镜，结果发现在设置有金属反射膜而进行反射的反射镜中，特别在可见光范围内的反射率低的问题。

另一方面，作为反射镜，已知有使氧化铌等的高折射率材料层和氧化硅等的低折射率材料交替叠层得到的、利用光的干涉进行反射的电介质镜。使用电介质镜反射波长在400nm～2500nm波段的光时，存在必须使叠层的膜的数目非常多的问题。

此外，随着叠层的膜的数目增加，存在由膜叠层时产生的应力引起反射镜翘曲的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭57-4003号公报

专利文献2：日本特开昭62-57904号公报

非专利文献

非专利文献1：E.Epstein，A Segaland A.Yogev，“A molten salt system with a ground base-integrated solar receiverstorage tank.”J.Phys.IV France 9，95-104(1999)

发明内容

本发明所要解决的问题

本发明的目的在于提供一种在波长400nm～2500nm的波段中具有高反射性且耐热性和防刮性优异的宽波段反射镜。

解决问题的方法

本发明是一种用于反射波长400nm～2500nm波段的光的宽波段反射镜，其特征在于，具备使第1高折射率材料层和第1低折射率材料层交替叠层而得到的用于反射波长400nm～2500nm的波段中的靠短波长侧的波段的光的第1反射叠层膜和使第2高折射率材料层和第2低折射率材料层交替叠层而得到的用于反射波长400nm～2500nm的波段中的靠长波长侧的波段的光的第2反射叠层膜，第1反射叠层膜设置于光的入射侧，第2反射叠层膜设置于能够反射从第1反射叠层膜透过的光的位置，且第1高折射率材料层由选自氧化铌、氧化钛、氧化锆、氧化钽、氧化铪、氮化硅、氧化钇和铟锡氧化物中的至少一种材料形成，第1低折射率材料层由选自氧化硅和氟化镁中的至少一种材料形成，第2高折射率材料层由选自硅和锗中的至少一种材料形成，第2低折射率材料层由选自氧化硅和氟化镁中的至少一种材料形成。

在本发明中，设置用于反射波长400nm～2500nm的波段中靠短波长侧的波段的光的第1反射叠层膜和用于反射波长400nm～2500nm的波段中靠长波长侧的波段的光的第2反射叠层膜，使第1反射叠层膜由第1高折射率材料层和第1低折射率材料层交替叠层而构成，使第2反射叠层膜由第2高折射率材料层和第2低折射率材料层交替叠层而构成。

此外，第1高折射率材料层由选自氧化铌、氧化钛、氧化锆、氧化钽、氧化铪、氮化硅、氧化钇和铟锡氧化物中的至少一种材料形成，第1低折射率材料层由选自氧化硅和氟化镁中的至少一种材料形成，第2高折射率材料层由选自硅和锗中的至少一种材料形成，第2低折射率材料层由选自氧化硅和氟化镁中的至少一种材料形成。