一種可變反射率鏡的制作方法
【專利摘要】一種可變反射率鏡，以導(dǎo)電膜，VO2，及SiO2為主要膜層材料，基于光的干涉原理，采用物理氣相沉積鍍膜技術(shù)在一定條件下在基底上制備而成的多層膜結(jié)構(gòu)光學(xué)元件。在室溫至80℃范圍內(nèi)，可實現(xiàn)通過溫度調(diào)節(jié)對紅外光反射率的調(diào)節(jié)。該反射鏡抗干擾性強，穩(wěn)定性好。
【專利說明】一種可變反射率鏡

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明與光學(xué)反射鏡相關(guān)，特別是基于光干涉原理的紅外多層膜光學(xué)反射鏡相關(guān)。
技術(shù)背景
[0002]本發(fā)明涉及一種光學(xué)反射鏡，尤其是紅外光學(xué)反射鏡。
[0003]反射鏡是對光進(jìn)行反射的一種裝置，紅外反射鏡是紅外光進(jìn)行反射的一種重要的光學(xué)元件，廣泛應(yīng)用于激光器、遙感、通信、分析儀器、激光加工等領(lǐng)域。一般情況下，紅外反射鏡對特定波長的反射率通常是一定的。在實際應(yīng)用中有時需要改變反射率時，一般的辦法就是更換反射鏡，或者在反射鏡前增加衰減裝置調(diào)節(jié)反射率，這不但使裝置復(fù)雜化，增加了操作的難度，同時也非常不便。本發(fā)明設(shè)計了一種紅外光反射率可以調(diào)節(jié)的反射鏡，其反射率可以通過對反射鏡溫度的調(diào)節(jié)而調(diào)節(jié)，非常方便實用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種對紅外光反射率可調(diào)節(jié)的反射鏡。其膜系結(jié)構(gòu)為Substrate/M(HL) ~n/Air，其中Substrate代表玻璃襯底1，M代表導(dǎo)電膜層2，Η代表光學(xué)厚度為λ 0/4的V02膜層3，L代表光學(xué)厚度為λ 0/4的Si02膜層4，η代表周期數(shù)，η具體數(shù)值根據(jù)實際需要設(shè)定，Air代表空氣，λ ^代表工作波長，λ ^具體數(shù)值根據(jù)實際需要設(shè)定。其具體結(jié)構(gòu)如附圖1所示，具體實施步驟如下:
[0005]1.在拋光的基底1上沉積一層導(dǎo)電膜層2，以作為加熱層
[0006]2.再在加熱層2表面沉積一層光學(xué)厚度為λ V4的V02薄膜3,以作為相變層
[0007]3.然后在相變層3上沉積一層光學(xué)厚度為λ 0/4的Si02薄膜4，以作為低折射率層
[0008]4.如此反復(fù)，V02相變層3和Si02低折射率層4共鍍制η個周期
[0009]由于V02具有熱致相變特性，隨著溫度的變化，其紅外波段折射率發(fā)生明顯變化，根據(jù)光學(xué)薄膜理論，其反射率和反射帶寬也將發(fā)生變化。本反射鏡是一種紅外可變反射率鏡。
[0010]本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:
[0011]1.對紅外光反射率可以通過給導(dǎo)電層通電流加熱改變反射率；
[0012]2.該反射鏡工作波長范圍很大，可根據(jù)實際需要設(shè)定波長；
[0013]3.該反射鏡性能穩(wěn)定性好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的膜系結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖2為本發(fā)明實施例中三個不同溫度下的反射率曲線

【具體實施方式】
[0016]在拋光的K9玻璃基底1上沉積一層導(dǎo)電膜層2，以作為加熱層，再在加熱層2表面沉積一層光學(xué)厚度為λ 0/4的V02薄膜3，以作為相變層，然后在相變層3上沉積一層光學(xué)厚度為λ 04的Si02薄膜4，以作為低折射率層，如此反復(fù)，V02相變層3和Si02低折射率層4共鍍制4個周期，其中λ。為1550nm。給導(dǎo)電層2通以不同大小的電流，測得3個不同溫度T1、T2、T3下的光譜反射率曲線見附圖2。
【權(quán)利要求】
1.一種紅外反射率可變反射鏡，其特征在于其膜系結(jié)構(gòu)為Substrate/M(HL) ~n/Air，其中Substrate代表襯底1，M代表導(dǎo)電膜層2，H代表光學(xué)厚度為λ 0/4的VO2膜層3，L代表光學(xué)厚度為λ 0/4的S12膜層4，η代表周期數(shù)，其數(shù)值大小根據(jù)實際需要設(shè)定為任意整數(shù)，Air代表空氣，λ ^代表工作波長，λ ^具體數(shù)值根據(jù)實際需要設(shè)定。
2.按照權(quán)利要求1所述的所述的一種紅外反射率可變反射鏡，其特征在于在拋光的基底I上沉積一層導(dǎo)電膜層2，以作為加熱層。
3.按照權(quán)利要求1所述的所述的一種紅外反射率可變反射鏡，其特征在于在加熱層2表面沉積一層光學(xué)厚度為λ 0/4的VO2薄膜3，以作為相變層，然后在相變層3上沉積一層光學(xué)厚度為λ 0/4的S12薄膜4，以作為低折射率層。
4.按照權(quán)利要求1所述的所述的一種紅外反射率可變反射鏡，其特征在于VO2相變層3和S12低折射率層共鍍制η個周期，周期數(shù)η，其數(shù)值大小根據(jù)實際需要設(shè)定為任意整數(shù)。
【文檔編號】G02F1/01GK104407405SQ201410167983
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】張東平, 朱茂東, 李巖, 劉毅, 范平, 梁廣興, 鄭壯豪, 羅景庭 申請人:深圳大學(xué)