本發(fā)明涉及光學(xué)材料技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種折射率連續(xù)漸變的光學(xué)薄膜制備方法。
背景技術(shù):
光學(xué)材料是用于光學(xué)實(shí)驗(yàn)和光學(xué)儀器中的具有一定光學(xué)性質(zhì)和功能的材料的統(tǒng)稱,光介質(zhì)材料是傳輸光線的材料,入射光學(xué)材料的光線經(jīng)過折射、反射會改變光線的方向、位相和偏振態(tài),還可經(jīng)過吸收或散射改變光線的強(qiáng)度和光譜成分。光學(xué)薄膜是由薄的分層介質(zhì)構(gòu)成的,通過界面?zhèn)鞑ス馐囊活惞鈱W(xué)介質(zhì)材料,現(xiàn)今光學(xué)薄膜已廣泛用于光學(xué)和光電子技術(shù)領(lǐng)域,制造各種光學(xué)儀器。
光學(xué)薄膜傳統(tǒng)上采用真空鍍膜工藝來制備,主流上是采用單一材料單一的成膜方式,制備只有單一折射率的光學(xué)材料,這種材料折射率控制范圍較小,在特定應(yīng)用中需要制備折射率連續(xù)漸變的光學(xué)材料,目前已有相關(guān)的技術(shù)文獻(xiàn)提出了漸變折射率光學(xué)材料的制備方法,如中國發(fā)明專利(公開號:104678461A)所公開的漸變折射率材料制備方法,其基于真空鍍膜工藝進(jìn)行改進(jìn),具體方式為:提供一基底,采用掠入射角鍍膜或者化學(xué)腐蝕方式在所述基底表面鍍漸變折射率層,所述漸變折射率層是以傳統(tǒng)光學(xué)材料為基礎(chǔ),通過改變結(jié)構(gòu)中材料與空隙的體積比,從而調(diào)節(jié)所述漸變折射率層的有效折射率。
上述方法是采用傳統(tǒng)的鍍膜或化學(xué)腐蝕工藝進(jìn)行分段成膜的方式,可形成折射率分段漸變的光學(xué)材料,在單層膜層內(nèi)折射率還是沒有變化,所有其折射率實(shí)際上是分段變化,而非線性的連續(xù)變化,除此之外,還有采用不同折射率的材料進(jìn)行堆疊以達(dá)到不同的光學(xué)折射率的目的,此方法與單一材料分段成膜一樣,在單層膜層內(nèi)折射率沒有變化,漸變?nèi)狈Τ掷m(xù)性,而且分段蒸鍍膜層工藝難度和成本均較大。
有鑒于此,本發(fā)明人為克服上述缺陷,提出一種折射率連續(xù)漸變的光學(xué)薄膜制備方法,本案由此產(chǎn)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種折射率連續(xù)漸變的光學(xué)薄膜制備方法,通過對蒸鍍光學(xué)薄膜的密度進(jìn)行連續(xù)性控制,實(shí)現(xiàn)蒸鍍光學(xué)薄膜的折射率的連續(xù)控制,制得光學(xué)薄膜產(chǎn)品具有更好的光學(xué)性能,可有效增加對光的穿透或反射的控制。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種折射率連續(xù)漸變的光學(xué)薄膜制備方法片,包括以下步驟:
一、樣品臺設(shè)置:提供一基底,將基底設(shè)置在通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的樣品臺上,且樣品臺的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與基底表面平行,
二、材料源設(shè)置:提供一蒸鍍源或?yàn)R射靶材,調(diào)整蒸鍍源或?yàn)R射靶材位置,使其向基底入射的方向與樣品臺的轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直,蒸鍍源或?yàn)R射靶材入射方向與基底之間形成可變化的夾角;
三、鍍膜控制:蒸鍍源或?yàn)R射靶材向樣品臺上的基底送入鍍膜材料,此時(shí)不斷轉(zhuǎn)動(dòng)樣品臺并控制轉(zhuǎn)速,使基底與蒸鍍源或?yàn)R射靶材之間的夾角在0-90°內(nèi)連續(xù)變化,制得密度可連續(xù)變化的光學(xué)薄膜。
所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸安裝在樣品臺的中線上。
采用上述方案后,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、通過不斷變化基底與蒸鍍源或?yàn)R射靶材之間的夾角,對所蒸鍍光學(xué)薄膜的密度進(jìn)行連續(xù)性控制,實(shí)現(xiàn)光學(xué)薄膜折射率的連續(xù)變化;
2、通過控制樣品臺轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向,即可隨意控制所鍍光學(xué)薄膜折射率趨勢,可以從由大到小,由小到大,或者周期性變化;
3、本發(fā)明制備的光學(xué)薄膜具有連續(xù)變化的光學(xué)性能,可用于太陽能電池,光電探測器,LED,LD等光學(xué)器件中,以增加光的穿透,反射等特性。
總之,本發(fā)明的倒裝LED芯片生產(chǎn)流程更為簡易,成本較低,發(fā)光效率高。
附圖說明
圖1是本發(fā)明光學(xué)薄膜制備過程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明揭示的一種折射率連續(xù)漸變的光學(xué)薄膜制備方法,
一、樣品臺設(shè)置:提供一基底1(即樣品),將基底1設(shè)置在通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的樣品臺2上,且樣品臺2的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與基底表面平行,
二、材料源設(shè)置:提供一蒸鍍源或?yàn)R射靶材3,調(diào)整蒸鍍源或?yàn)R射靶材3的位置,使其向基底1入射的方向與樣品臺2的轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直,蒸鍍源或?yàn)R射靶材3入射方向與基底之間形成可變化的夾角;
三、鍍膜控制:蒸鍍源或?yàn)R射靶材3向樣品臺上的基底送入鍍膜材料31,此時(shí)不斷轉(zhuǎn)動(dòng)樣品臺并控制轉(zhuǎn)速,使基底1與蒸鍍源或?yàn)R射靶材3之間的夾角在0-90°內(nèi)連續(xù)變化,制得密度可連續(xù)變化的光學(xué)薄膜。
將轉(zhuǎn)動(dòng)軸安裝在樣品臺的中線上,然后將蒸鍍源或?yàn)R射靶材3對準(zhǔn)基底的中心點(diǎn),鍍膜材料31可均勻的分布在基低1上。
以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例,并非對本發(fā)明的保護(hù)范圍的限定。凡依本案的設(shè)計(jì)思路所做的等同變化,均落入本案的保護(hù)范圍。