[發明專利]一種太陽光抗反射器及其制備方法

在審

• 申請號: 201910485790.X
• 申請日: 2019-06-05
• 公開（公告）號: CN111399098A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 劉正奇;劉桂強;鐘浩宗;商江山;劉曉山;劉木林
• 申請（專利權）人: 江西師范大學
• 主分類號: G02B5/08
• 分類號: G02B5/08;G02B1/11
• 代理公司: 南昌華成聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 36126
• 代理人: 張建新

本發明涉及太陽光抗反射器技術領域，具體涉及一種太陽光抗反射器及其制備方法。該太陽光抗反射器包括：基底；本體結構，本體結構設于基底上表面；本體結構包括：硅基超表面結構；硅基超表面結構上設有蜂窩狀孔洞；硅基超表面結構上表面還包括不少于一個的凸起。利用硅基超表面結構上第一類孔、第二類孔和第三類孔形狀不完全相同，分別具有不同的孔徑和深度，通過不同尺寸的孔增強本申請實施例硅基超表面結構與入射光的耦合效應，利用具有的尺寸差異性孔陣進一步提高了超表面結構與不同頻率的入射光之間的耦合效應，最終實現了覆蓋太陽光全頻域，在280～2500nm波段的范圍的光場耦合和抗反射。

技術領域

本發明涉及太陽光抗反射器技術領域，具體涉及一種太陽光抗反射器及其制備方法。

背景技術

日常使用的透明玻璃的反射率為4％，然而，我們也經常會看到在實際視野中不發生的光點，它們是通過鏡像鏡頭上的后光源來創建的。特殊涂層可以避免這種影響，比如在玻璃上涂上透明的亞微米薄層。結果，光落在兩個反射邊界層上，一個在空氣和涂層之間，一個在涂層和玻璃之間。

雖然部分光線已經在上層反射，但其他光波穿過后只能從玻璃上拋回。因此，兩個部分光束在它們再次重疊之前行進不同的長度。結果，返回路徑上的波通常不再同步振蕩，而是具有相位差，這個相位差取決于以波長為單位的路徑差異的大小。如果波浪返回到返回光線的Wellenberg，則波浪相互抵消。可以利用這種所謂的破壞性干涉來獲得無反射的表面。

然而，在實踐中，很難實現所有返回的光線在相反的相位中重疊，因此所有的反射都消失了。正如另一個日常現象所示，干涉效應強烈依賴于入射光的波長和方向。潮濕的街道上的薄薄的油膜在彩虹色中閃爍，因為光線也在兩個邊界層反射。根據視角，我們只看到在繞過油膜后不顯示相位差并因此增加的波長。其他顏色減弱。從不同的角度看，顏色組合會發生變化。閃爍的油膜說明了單層防反射涂層的缺點：它只能提供淺色和堅固方向的完美反射。如果入射角或波長偏離，則鏡面效應也會再次增加，并且只能針對一定波段的光線產生抗反射效應，而無法滿足太陽光全波段的抗反射。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是解決如何設計一種可以覆蓋太陽光全波段的抗反射器的技術問題。

為此，本發明提供了一種太陽光抗反射器，包括：基底；本體結構，所述本體結構設于所述基底上表面；所述本體結構包括：硅基超表面結構；所述硅基超表面結構上設有蜂窩狀孔洞；所述硅基超表面結構上表面還包括不少于一個的凸起。

進一步地，所述蜂窩狀孔洞包括第一類孔、第二類孔和第三類孔；所述第一類孔、第二類孔和第三類孔形狀不完全相同。

進一步地，所述第一類孔、第二類孔和第三類孔的深度均不相等。

進一步地，所述第一類孔、第二類孔和第三類孔孔徑均不相同。

進一步地，所述凸起包括第一類凸起、第二類凸起和第三類凸起。

進一步地，所述第一類凸起、第二類凸起和第三類凸起的高度均不相等。

進一步地，所述凸起形狀為椎體、圓臺、圓柱中的任一一種。

進一步地，太陽光抗反射器的制備方法，包括以下步驟：

步驟1、清洗硅片至潔凈備用；

步驟2、鍍膜，在步驟1準備好的潔凈硅片上蒸鍍一層金屬膜；

步驟3、對步驟2中形成的金屬膜進行顆粒化處理；

步驟4、刻蝕，將步驟3中顆粒化后的金屬膜置入刻蝕液中浸泡；

步驟5、漂洗，將步驟4中刻蝕后的金屬膜用去離子水沖洗至潔凈；

步驟6、得到太陽光抗反射器。

進一步地，步驟3中顆粒化處理采用熱處理技術。