【技術實現步驟摘要】
本公開涉及紅外光學薄膜，更具體地涉及一種1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法以及制備方法。
技術介紹
1、硅由于其優良的紅外光學和物理特性，在1.5-14μm波段有良好的透明性，廣泛應用于紅外測溫、熱成像、非制冷紅外焦平面探測、晶圓封裝窗口、軍用制導等領域。但由于硅基底在大氣中易氧化，與常見的紅外鍍膜材料熱膨脹系數差異也較大，加上部分硅基底面型較凸(例如，在激光切割和焊接等工藝中，硅凸鏡可用于對激光光束進行聚焦和調節，提高激光加工的精度和效率，還可以用于光學測量儀器中)，使得膜層與基底結合力差，增加膜層制備難度。且1.8-4μm波段，一些常用的鍍膜材料或多或少都會有吸收，導致成膜后的鏡片透過率不高，不能滿足不同應用端要求。因而對于鍍膜材料的選取、膜系的設計、鍍膜工藝的具體流程的改進增加難度。
技術實現思路
1、鑒于
技術介紹
中存在的問題，本公開的一目的在于提供一種1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法以及制備方法，其能夠使得設計和制備的硅基底連同兩面的膜系在1.8-4μm波段的透過率達到要求。
2、本公開的另一目的在于提供一種1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法以及制備方法，其能夠使得設計和制備的硅基底連同兩面的膜系滿足不同應用端要求。
3、由此，一種1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法包括步驟：sa，膜系設計以550nm作為光學薄膜設計的參考波長，使用膜堆公式：sub/0.3m0.8n(hl)^3k/air，sub兩面鍍一樣的膜系，其中，sub
4、一種1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法包括步驟：s1，鍍前將作為鏡片的硅基底的產品和陪鍍片進行清潔處理及sio、ge、zns、ybf3、al2o3五種膜料的準備工作；s2，鍍膜工藝條件及制程文件的配置，鍍膜工藝條件及制程文件的配置包括鍍膜溫度、鍍前本底真空、膜層厚度、膜料的鍍制模式、膜料的沉積速率、離子源輔助沉積的使用和參數，其中，最佳的膜層厚度基于前述1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法中的所述的存儲在鍍膜機的控制電腦中的最佳的膜層厚度；s3，清潔處理好的鏡片放入工裝夾具，放好鏡片的工裝夾具掛入鍍膜機的腔體內，關門抽真空加熱；s4，膜料預熔；s5，離子源清洗鏡片；s6，膜層鍍制及監控，依照步驟s2的鍍膜工藝條件及制程文件的配置針對鏡片的第一面進行膜層鍍制；s7，鍍膜結束后恒溫保持；s8，降溫取件；s9，重復步驟s1至步驟s8，針對鏡片的第二面進行膜層鍍制。
5、本公開的有益效果如下。
6、在根據本公開的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法中，sio與硅基底膨脹系數接近，用做打底層，增強膜層與基底結合力，ge與sio、ge與zns膜層結合力都很好，但ge在1.8μm附近吸收較大，所以ge鍍用于連接層，zns和ybf3作為高低折射率材料，用于提高膜層透過率，al2o3用作最外層保護層，既能防水又耐摩擦。由此，不僅設計出的膜層結構的1.8-4μm波段的透過率能夠符合要求，而且考慮到兩面的膜系中的打底層與硅基底的結合、兩面膜系的滿足不同應用端的要求。
7、在根據本公開的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法中，基于步驟s1至步驟s9并基于前述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法中的所述的存儲在鍍膜機的控制電腦中的最佳的膜層厚度，如測試所驗證地，能夠使得所制備出的硅基底的陪鍍片連同兩面的膜系在1.8-4μm波段的透過率達到要求，同時能夠滿足水泡試驗、鹽霧試驗、粘接力試驗、中度摩擦測試、恒溫恒濕試驗、低溫試驗以及高溫試驗，從而滿足不同應用端要求。
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1.一種1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法，其特征在于，包括步驟：
2.根據權利要求1所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法，其特征在于，
3.一種1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，包括步驟：
4.根據權利要求3所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，
5.根據權利要求3所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，
6.根據權利要求3所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，
7.根據權利要求3所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，
8.根據權利要求3所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，
9.根據權利要求3所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，
10.根據權利要求3所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，
【技術特征摘要】
1.一種1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法，其特征在于，包括步驟：
2.根據權利要求1所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的設計方法，其特征在于，
3.一種1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，包括步驟：
4.根據權利要求3所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，
5.根據權利要求3所述的1.8-4μm硅基透鏡增透薄膜的制備方法，其特征在于，
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【專利技術屬性】
技術研發人員：戴亞洲，劉克武，王振，蔡宇軒，楊雙喜，尹士平，
申請(專利權)人：安徽光智科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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