[发明专利]包含红外阻挡层的制品及其制备方法

权利要求书

1.一种包括红外阻挡层的制品，

所述红外阻挡层包括主体材料和多个复合光纤，其中，所述多个复合光纤嵌入所述主体材料中，其中，所述红外阻挡层的区域中的所述多个复合光纤相对于所述红外阻挡层的主表面的平均光纤角为0至20°，其中，基于所述复合光纤的中心光纤轴相对于所述主表面中的一个的相对角度测定所述平均光纤角；

其中，所述多个复合光纤中的每个复合光纤包括造影材料和基质材料；其中，所述造影材料在所述基质材料中形成光子晶体，当暴露于红外辐射时，所述光子晶体表现出光子带隙；

其中，所述多个复合光纤包括以下中的至少一种：

多个光子带隙光纤，其中，所述光子带隙光纤中的所述造影材料是棒，所述棒形成所述造影材料的六边形晶格、蜂窝状晶格、正方形晶格、三角形晶格、笼目晶格、或包含上述中的至少一种的组合；或

多个布拉格光纤，所述布拉格光纤具有所述造影材料的同心环的1-D光子晶体排列，所述同心环同心地围绕内光纤芯定位。

2.根据权利要求1所述的制品，其中，所述多个复合光纤包括所述多个光子带隙光纤。

3.根据权利要求2所述的制品，其中，每个棒单独地具有5至50微米的棒直径以及在所述棒位于其内的所述复合光纤的长度的5％内的棒长度。

4.根据权利要求1所述的制品，其中，所述多个复合光纤包括所述多个布拉格光纤。

5.根据权利要求4所述的制品，其中，所述内光纤芯和所述主体材料各自单独地包含聚碳酸酯，并且其中，所述造影材料的环包含氟化聚合物，具体地是聚偏二氟乙烯。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的制品，其中，所述造影材料具有造影材料折射率n_o，并且所述基质材料具有基质材料折射率n_m；其中，n_o≥1.2n_m；其中，所述主体材料具有主体折射率n_h，并且n_m在n_h的10％内。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的制品，其中，所述多个复合光纤具有2至10mm的平均复合光纤长度；并且其中，所述多个复合光纤具有50至1,000微米的平均截面最短尺寸，不包括任何覆层。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的制品，其中，所述多个复合光纤包括位于所述复合光纤的外表面上的光纤覆层，其中，所述光纤覆层任选地具有0.1至3mm的厚度。

9.根据权利要求8所述的制品，其中，所述光纤覆层包含热塑性聚合物，如聚碳酸酯、聚酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物、或包含上述中的至少一种的组合。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的制品，其中，所述主体材料包括热塑性聚合物，如聚碳酸酯、聚酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物、或包含上述中的至少一种的组合；所述造影材料包括玻璃、含氟聚合物或热折射材料；并且其中，所述基质材料包括玻璃或热塑性聚合物。

11.根据权利要求1-5中任一项所述的制品，其中，所述基质材料、所述主体材料和任选的覆层材料是相同的。

12.根据权利要求1-5中任一项所述的制品，其中，所述制品还包括位于所述红外阻挡层的表面上的无光纤区域。

13.根据权利要求1-5中任一项所述的制品，其中，所述制品是窗户或照明透镜。

14.一种制备前述权利要求中任一项所述的制品的方法，包括：

混合所述主体材料和所述多个复合光纤以形成混合物；以及

从所述混合物形成所述红外阻挡层；其中，所述制品包括所述红外阻挡层。