[發(fā)明專利]具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710517891.1 | 申請日： | 2017-06-29 |
| 公開（公告）號： | CN107144899B | 公開（公告）日： | 2023-04-18 |
| 發(fā)明（設計）人： | 邱陽;陳瑋;金揚利;祖成奎;韓濱;徐博 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國建筑材料科學研究總院 |
| 主分類號： | G02B1/113 | 分類號： | G02B1/113;G02B1/111;G02B1/10;G02B1/00 |
| 代理公司： | 北京鼎佳達知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11348 | 代理人： | 王偉鋒;劉鐵生 |
| 地址： | 100024*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 具有 電磁 屏蔽 性能 光學 元件 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明是關于一種具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件及其制備方法，該方法包括以下步驟:(1)在硫系光學元件基層表面鍍無機膜層；(2)在所述的無機膜層表面噴涂有機涂層；(3)將石墨烯透紅外電磁屏蔽膜轉(zhuǎn)移至所述的有機涂層的表面，得到具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件。本發(fā)明的具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件相比于以金屬網(wǎng)柵為屏蔽體的光學元件，其可實現(xiàn)性強，且本發(fā)明的制作方法簡單、制作成本低。本發(fā)明具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件在1.06?12μm的工作波段光吸收系數(shù)小，透光率高，電磁屏蔽效果強；其方塊電阻小于35Ω/□，電磁屏蔽效能大于15dB，紅外透過損耗小于3％。
技術領域
本發(fā)明涉及一種硫系光學元件，特別是涉及一種具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件及其制備方法。
背景技術
硫系玻璃是一類性能優(yōu)良的紅外透過材料，在1.06μm、3-5μm、8-12μm三個主要紅外大氣窗口均具有較高的透過率和極低的折射率溫度熱系數(shù)。近年來，隨著被動無熱化設計在紅外光學系統(tǒng)中的普及，硫系玻璃窗口及光學元件在各類紅外成像、制導、探測系統(tǒng)中顯示出較高的應用價值和廣闊的應用前景。
在實際應用中，特別是在各類軍用武器的紅外光學系統(tǒng)中，為避免惡劣電磁環(huán)境對儀器設備的干擾，通常需在紅外窗口或光學元件表面制備電磁屏蔽膜，使其在保證工作波長紅外光波高透過率的前提下，對微波區(qū)電磁波具有一定的屏蔽作用。當前，可在紅外窗口或光學元件上制備，且在1.06-12μm波段之間均具有實用紅外透光率的電磁屏蔽膜僅有刻蝕金屬網(wǎng)柵一種，其工作原理是利用具有網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)的金屬薄膜調(diào)和材料“高紅外透過”和“高電導率”間的矛盾。金屬網(wǎng)柵紅外電磁屏蔽膜目前已在ZnS、藍寶石、AlON及MgF2等多種紅外窗口及光學器件上獲得了現(xiàn)實應用，但其本身仍具有制備工藝復雜、過程控制難度大、力學性能差、通光量低及莫爾干涉條紋等缺陷。同時，硫系玻璃本身屬于一種軟脆材料，其表面硬度低，機械強度相對較弱。因此，金屬網(wǎng)柵制作過程中的“高速旋轉(zhuǎn)涂膠”、“激光直寫刻蝕掩膜”、“真空鍍膜”及“有機溶劑去膠”等步驟極有可能對硫系玻璃的光學表面造成損傷，極大的增加了硫系玻璃窗口和光學元件實現(xiàn)電磁屏蔽功能的技術難度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，提供一種新型具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件及其制備方法，所要解決的技術問題是使其1.06-12μm波段具有較高透光率和較強電磁屏蔽效能，從而更加適于實用。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件的制備方法，其包括以下步驟:
(1)在硫系光學元件表面鍍無機膜層；
(2)在所述的無機膜層表面噴涂有機涂層；
(3)將石墨烯透紅外電磁屏蔽膜轉(zhuǎn)移至所述的有機涂層的表面，得到具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。
優(yōu)選的，前述的具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件的制備方法，其中所述的無機膜層的鍍膜方式為電子束蒸發(fā)或射頻磁控濺射法；所述的無機膜層的鍍膜步驟包括：鍍膜時本底真空度小于8×10-4Pa，鍍膜前打開烘烤燈將硫系玻璃鍍件的表面加熱至50-100℃并保溫20-30min，打開離子源用Ar+離子對硫系光學元件表面清洗，打開電子槍在硫系玻璃鍍件的表面對無機膜層的材料進行蒸鍍；所述的有機涂層的噴涂步驟包括：將有機涂層的材料與固化劑混合，攪拌，真空排泡，然后噴涂于無機膜層表面上，其中有機涂層的材料與固化劑的質(zhì)量比為體積25-35：1。
優(yōu)選的，前述的具有電磁屏蔽性能的硫系光學元件的制備方法，其中步驟(3)中利用濕法刻蝕工藝將石墨烯透紅外電磁屏蔽膜轉(zhuǎn)移至所述的有機涂層的表面。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于中國建筑材料科學研究總院，未經(jīng)中國建筑材料科學研究總院許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201710517891.1/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
