[发明专利]一种耐高温光学反射膜及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种耐高温光学反射膜及其制备方法和用途，所述光学反射膜包括金属膜和抗氧化层；所述抗氧化层位于所述金属膜的任意一侧；所述金属膜的原料包括纯金属或合金；所述纯金属包括铂、铑或铱中的任意一种或至少两种的组合；所述合金包括铂、铑或铱中至少两种组成的合金。所述光学反射膜根据各金属的性质，通过在基底上镀制金属膜得到了具有高反射率、高抗氧化性能的光学反射膜；并通过进一步在金属膜的基础上继续镀制抗氧化层，有效提高了所得光学反射膜的耐高温性能，满足高温光学元件的应用要求；所述制备方法简单高效，过程容易控制，有利于规模化生产。

技术领域

本发明属于光学功能薄膜制备技术领域，具体涉及一种耐高温光学反射膜及其制备方法和用途。

背景技术

光学薄膜是一类重要的光学元件，可广泛应用于现代光学、光电子学、光学工程以及其他相关的科学技术领域，在光的传输、调制，光谱和能量的分割与合成以及光与其他能态的转换过程中起着不可替代的作用。

近年来，基于极端条件下的应用需求，对薄膜耐高温性能提出了更高的要求。例如，原位光学显微成像的材料生长系统镜片需要耐受900℃高温的光学膜，投影仪中的滤波片、各种光伏热伏电池系统中的反射镜、以及航天器中用到的高温热辐射屏蔽器件等也都需要具有一定耐高温性能的光学薄膜器件。因此，在满足一定光学性能的同时，提高光学薄膜的耐高温性能，成为了当前迫切需要解决的问题。

目前反射镜通常采用银、铝、金等金属材料或多层介质膜。然而金属银、铝容易被空气氧化，而金熔点也不是很高；而对于多层结构的光学反射膜，传统的高折射率材料如五氧化二铌、五氧化二钽、二氧化钛虽然具有较好的耐高温性能，但是这些材料在高温下都会发生重结晶，造成光学膜表面龟裂等，使得反射性能降低。

CN211017093U公开了一种耐高温减反射膜，该耐高温减反射膜包括基片、至少两层二氧化钛涂层和至少两层二氧化硅/三氧化二铝涂层；二氧化钛涂层与二氧化硅/三氧化二铝涂层交替沉积于基片的正面上，且二氧化硅/三氧化二铝涂层靠近基片；二氧化钛涂层与二氧化硅/三氧化二铝涂层交替沉积于基片的反面上，且二氧化硅/三氧化二铝涂层靠近基片。该耐高温减反射膜需多次反复沉积，过程较为繁琐。

CN205139405U公开了一种反射光学膜，该反射光学膜包括表面粗糙层、多个低反射层、静电层和硬膜层，所述表面粗糙层、多个低反射层、静电层和硬膜层由上至下依次层叠。该反射光学膜仅降低了反射率，提高了其抗静电吸附性能，没有在其耐高温性能上进行改进，达不到高温条件下的使用要求。

综上所述，如何提供一种满足一定光学性能同时具有耐高温性能的光学薄膜成为当前亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种耐高温光学反射膜及其制备方法和用途，所述光学反射膜通过镀制不同性能的膜层，在保证其光学性能的同时提高了使用温度，具有较好的工业应用前景。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种耐高温光学反射膜，所述光学反射膜包括金属膜和抗氧化层；所述抗氧化层位于所述金属膜的任意一侧；

所述金属膜的原料包括纯金属或合金；

所述纯金属包括铂、铑或铱中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：铂和铑的组合，铑和铱的组合，铂、铑和铱的组合等；

所述合金包括铂、铑或铱中至少两种组成的合金，所述组合典型但非限制性实例有：铂铑合金、铑铱合金或铂铑铱合金等。

本发明中，根据各金属的性质，通过在基底上镀制金属膜得到了具有高反射率、高抗氧化性能的光学反射膜；并且，通过在金属膜的基础上继续镀制抗氧化层，可有效提高所得光学反射膜的耐高温性能，满足高温光学元件的应用要求，具有较好的工业应用前景。