[發明專利]一種帶鑭系氧化物疏水光學薄膜的光學鏡片及其制備

在審

• 申請號: 201610391005.0
• 申請日: 2016-06-03
• 公開（公告）號: CN107462943A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 張紹騫;鄧淞文;李剛;李慶偉;金玉奇
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: G02B1/18
• 分類號: G02B1/18;C23C16/40;C23C16/455
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司21002
• 代理人: 馬馳

1.一種帶鑭系氧化物疏水光學薄膜的光學鏡片，其特征在于：于光學鏡片的受光面或光入射面設有鑭系氧化物疏水光學薄膜。

2.根據權利要求1所述的光學鏡片，其特征在于：該鑭系氧化物疏水光學薄膜起疏水隔離作用，并不影響原基片的光學性能；光學鏡片作為基片可以是塊體光學材料或光學鏡片，或者也可以是帶有單層膜或多層膜的光學鏡片。

3.根據權利要求1所述的光學鏡片，其特征在于：鑭系氧化物疏水光學薄膜膜層采用鑭系氧化物材料，包括：CeO₂,Pr₆O₁₁,Nd₂O₃,Sm₂O₃,Eu₂O₃,Gd₂O₃,Tb₄O₇,Dy₂O₃,Ho₂O₃,Er₂O₃,Tm₂O₃,Yb₂O₃和Lu₂O₃,共13種中的一種或二種以上。

4.根據權利要求1所述光學鏡片，其特征在于：鑭系氧化物疏水光學薄膜該膜層最佳使用厚度在10-50nm，優選10-30nm，最佳厚度為25nm。

5.根據權利要求1、3或4所述的光學鏡片，其特征在于：鑭系氧化物疏水光學薄膜在測試波長為1064nm下，膜層折射率為n＝1.998。

6.根據權利要求1所述的光學鏡片，其特征在于：該鑭系氧化物疏水光學薄膜膜層同時具有疏水性和高透光性的薄膜材料，應用在對表面有疏水性要求的光學元器件，包括透射鏡片、反射鏡片、帶通濾光片、窄帶濾光片或太陽能電池表面。

7.根據權利要求1-6任一所述的光學鏡片，其特征在于：于光學鏡片的表面設有鑭系氧化物疏水光學薄膜。

8.一種權利要求1-7任一所述的光學鏡片的制備方法，其特征在于：光學鏡片表面的鑭系氧化物疏水光學薄膜，須采用原子層沉積鍍膜工藝和設備進行制備。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于：，當采用原子層沉積鍍膜工藝和設備進行制備時，所使用的前驅體為Re_x(thmd)_y，以及臭氧(體積濃度大于等于99.999％)或水；其中Re＝Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu中的一種或二種以上，thmd＝2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedione,x＝1-10的正整數，y＝1-10的正整數。

10.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于：當采用原子層沉積鍍膜工藝和設備進行制備時，所采用的制備參數為：金屬有機物前驅體Re_x(thmd)_y的蒸出溫度為100-130℃，脈沖持續時間為0.5-2s，脈沖間隔為1-3s；臭氧或水的脈沖持續時間為0.5-2s，脈沖間隔為1-3s；高純氮氣(體積濃度大于等于99.999％)做為稀釋和緩沖氣體；原子層沉積薄膜的生長溫度為200-500℃；反應腔室的壓力為 1-6mbar；

優選所采用的制備參數為：金屬有機物前驅體的蒸出溫度為110℃，脈沖持續時間為1s，脈沖間隔為1.5s；臭氧或水的脈沖持續時間為1.5s，脈沖間隔為2s；高純氮氣(體積濃度大于等于99.999％)做為稀釋和緩沖氣體；原子層沉積薄膜的生長溫度為220℃；反應腔室的壓力為2-3mbar。