[发明专利]一种高反膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高反膜，更具体地说，涉及一种适用于带宽较宽的光源的 高反膜及其制备方法。

背景技术

增反膜的原理是利用光的相干性，在基底上蒸镀一层折射率大于基底的高 折射率层，且该高折射率层的厚度为1/4波长膜层。为了实现更好的增反效果， 一般采用多层介质膜构成高反膜。

请参阅图1，为现有的高反膜的结构示意图。首先，在基底100上设置了 第一高折射率层102-1。随后依次交替设置第二低折射率层101-2、第二高折 射率层102-2、第三低折射率层101-3……至第N低折射率层101-N和第N高 折射率层。其中，每一层均为对应折射率材料的1/4波长膜层。且最上面一层 为高折射率膜层，总膜层数为奇数。

然而，由于上述高反膜的每个膜层都仅对一个波长的单色光(如激光)具 有很好的高反射特性，所以这种高反膜的反射带宽较窄。若要求覆盖较宽的光 谱带，则一般选择中间的某个波长值的1/4波长膜层，这样对于高频和低频两 端波段的光反射率则不高，甚至很低。带宽越宽，两端波段的反射率则越低。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有高反膜所反射的波长带宽有限的 缺陷，提供一种适用于带宽较宽的光源的高反膜及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种高反膜，包括与基 底结合的第一高折射率层，以及设置于所述第一高折射率层上的厚度不等的多 层折射率复合层，所述折射率复合层包括高折射率层和低折射率层，且每个折 射率复合层中低折射率层位于高折射率层下方。

在本发明所述的高反膜中，每个折射率复合层中高折射率层的厚度为d_iH＝ λ_i/(4n_H)；所述低折射率层的厚度为d_iL＝λ_i/(4n_L)；其中，

λ_i＝λ_min+(i-1/2)(λ_max-λ_min)/N；

n_L、n_H分别为低折射率层材质的折射率和高折射率层材质的折射率；

λ_min和λ_max分别为可见光范围的最小波长和最大波长；

N为可见光波长范围的均等份数，i＝1、2、3……N。

在本发明所述的高反膜中，所述第二折射率复合层至第N折射率复合层 从下至上依次设置在所述第一高折射率层上。

在本发明所述的高反膜中，所述第一高折射率层、以及第二折射率复合层 至第N折射率复合层中的高折射率层从以下一组材料中进行选择：二氧化铈、 氧化镁、硫化锌、OH-5(TIO₂+ZrO₂)、二氧化镐、锗化锌、氧化铪、氧化钽和 五氧化三钛。

在本发明所述的高反膜中，所述第一低折射率层、以及第二折射率复合层 至第N折射率复合层中的低折射率层从以下一组材料中进行选择：二氧化硅 和氟化钡。

本发明还提供了一种高反膜的制备方法，包括以下步骤：

S1、将高反膜需要反射的光线的带宽平均分为N份，其中N为不小于2 的正整数，则按照波长从小到大分别为第一波长段至第N波长段；

S2、获取所述第一波长段至第N波长段中每份波长段的中心波长；

S3、在高反膜最下方设置对应第一波长段中心波长的第一高折射率层以 与基底结合；

S4、在所述第一高折射率层上设置第二折射率复合层至第N折射率复合 层，其中所述第二折射率复合层至第N折射率复合层中每个都包括该折射率 复合层对应的波长段中心波长的高折射率层和低折射率层，且其中每个折射率 复合层中低折射率层设置于高折射率层下方。

在本发明所述的制备方法中，在所述步骤S4中，从下至上依次在所述第 一高折射率层上设置所述第二折射率复合层至第N折射率复合层；每个折射 率复合层中所述高折射率层的厚度为d_iH＝λ_i/(4n_H)；所述低折射率层的厚度为 d_iL＝λ_i/(4n_L)；其中，