[發明專利]放射冷卻裝置

有效

• 申請號: 201980014766.6
• 申請日: 2019-01-17
• 公開（公告）號: CN111712738B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 末光真大;齋藤禎
• 申請（專利權）人: 大阪瓦斯株式會社
• 主分類號: G02B5/26
• 分類號: G02B5/26;B32B7/035;B32B15/04;B32B17/06;F28F21/04;F28F21/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 蔡曉菡;梅黎

提供實現光反射層的廉價化的同時、能夠適當地將冷卻對象進行冷卻、而且能夠長時間良好地發揮冷卻作用的放射冷卻裝置。從放射面H放射紅外光IR的紅外放射層A、以及位于該紅外放射層A的與前述放射面H的存在側相反側的光反射層B以層疊狀態設置，光反射層B構成為將由銀或者銀合金制成的第1層B1、由鋁或者鋁合金制成的第2層B2、和防止銀與鋁的合金化的防合金化透明層B3以按照第1層B1、防合金化透明層B3和第2層B2的順序位于靠近紅外放射層A一側的形態進行層疊的狀態。

技術領域

本發明涉及從放射面放射紅外光的紅外放射層、以及位于該紅外放射層的與前述放射面的存在側相反側的光反射層以層疊狀態設置的放射冷卻裝置。

背景技術

所述放射冷卻裝置使從紅外放射層的放射面放射的紅外光通過大氣窗口(例如透射波長為8~13μm的紅外光的窗口等)而透射，將位于光反射層的與紅外放射層的存在側相反側的冷卻對象冷卻等，用于各種冷卻對象的冷卻。

另外，光反射層通過將透過紅外放射層的光(可見光、紫外光、紅外光)反射而從放射面放射，避免了將透過紅外放射層的光(可見光、紫外光、紅外光)投射至冷卻對象從而對冷卻對象加熱。

應予說明，光反射層除了透過紅外放射層的光之外，還具有將從紅外放射層向光反射層的存在側放射的紅外光朝向紅外放射層反射的作用，但在以下的說明中，光反射層作為為了將透過紅外放射層的光(可見光、紫外光、紅外光)反射而設置的層來說明。

作為這樣的放射冷卻裝置的第一以往例，有光反射層構成為由銀制成的金屬層、以及二氧化鈦(TiO₂)的層與氟化鎂(MgF₂)的層以交替排布的狀態形成為多層狀態的光子帶隙層以使光子帶隙層位于靠近紅外放射層一側的形態進行層疊的狀態(參照例如專利文獻1)。

此外，作為放射冷卻裝置的第二以往例，有光反射層構成為由鋁制成的金屬層的例子(參照例如專利文獻2)。

另外，專利文獻2中，構成為以由鋁制成的金屬層作為基板，層疊構成紅外放射層的SiO層和MgO層。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2014/078223號

專利文獻2：日本特開平7-174917號公報。

發明內容

發明要解決的課題

第一以往例中，光反射層具有層疊為多層狀態的光子帶隙層，因此存在制作變得繁雜的缺陷，而且，即使具有光子帶隙層，也無法使昂貴的由銀制成的金屬層充分薄，因此存在難以實現整體構成的廉價化的缺點。

第二以往例中，光反射層構成為由鋁制成的金屬層，因此通過廉價的鋁構成光反射層，實現了整體構成的廉價化。

然而，由鋁制成的金屬層與銀相比容易吸收光，因此透過紅外放射層的光被由鋁制成的金屬層吸收，因該光的吸收而升溫的金屬層由于對冷卻對象加熱等，有可能無法適當地對冷卻對象進行冷卻。

鑒于這樣的狀況，根據本發明的發明人進行深入研究的結果發現，如果將光反射層構成為厚度為100nm以上的由銀制成的金屬層，則抑制透過紅外放射層的光向冷卻對象投射，同時能夠將冷卻對象進行冷卻(參照圖12、圖13)，并且，如果將光反射層構成為厚度為300nm以上的由銀制成的金屬層，則切實地抑制透過紅外放射層的光向冷卻對象投射，能夠適當地將冷卻對象進行冷卻。

然而，銀是昂貴的金屬，因此如果將光反射層構成為厚度為300nm以上的由銀制成的金屬層，則放射冷卻裝置變得昂貴，因此期望盡可能抑制銀的使用量，同時將冷卻對象進行冷卻。

本發明鑒于上述實際情況而進行，其目的在于，提供實現光反射層的廉價化的同時、能夠適當地將冷卻對象進行冷卻、而且能夠長時間良好地發揮冷卻作用的放射冷卻裝置。