[发明专利]红外截止滤光膜

说明书

技术领域

本发明涉及光学技术领域，特别是涉及一种红外截止滤光膜，主要应用于建筑窗膜以及汽车窗膜领域中。

背景技术

Silver简称Ag，是元素银的英文名称。纯银是一种美丽的银白色金属，它具有很好的延展性，其导电性和传热性在所有的金属中都是最高的，银在自然界中以单质存在。纳米结构银是一种厚度仅10～40nm的纳米岛状导体材料，因为其中的纳米岛状间隙对可见光有较高的透过性，而对红外光有较高的阻隔性，因此，它是阻热窗膜较常用的一种透明材料，并运用于各类防辐射产品中。

在实际运用中，纳米结构银薄膜制备工艺为采用物理真空方法将Ag沉积在基材（玻璃或PET）表面制备成薄膜，使用高折射率纳米厚度膜层与之相干涉，从而达到可见光区域内增透、红外波段截止的效果。而所用的基材中，因为PET薄膜具有柔软、易切割、易卷绕、价廉等特点，所以近些年在市场应用方面，贴PET膜的Low-E玻璃有替代单纯大面积Low-E玻璃的趋势。

参图1所示为现有技术中以PET为基材的窗膜结构图，由PET1及其表面的硬化涂层2，以及Nb₂O₅层3和Ag层4构成，其中Nb₂O₅层的作用为提高Ag层的透过率。

然而现有技术具有以下缺点：

1、Ag薄膜对红外波段的反射率可以达到99%，而Ag的表面易被氧化，氧化后的Ag表面对红外波段的反射率仅为80%左右。为了保证Ag膜对红外波段的高反射率，需要在银表面加保护膜；

2、氧化类薄膜需要插入粘接膜，所以材料结构中的多个极薄金属粘结膜层使材料结构变得复杂。

因此，现有技术中的纳米结构银薄膜红外截止率低、膜层复杂、制备成本高。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种新的红外截止滤光膜。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有可见光高透、宽带红外截止效果的红外截止滤光膜。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种红外截止滤光膜，包括柔性透明基材及位于柔性透明基材内面的若干层光学薄膜，所述光学薄膜包括依次沉积的第一层光学薄膜、第二层光学薄膜、第三层光学薄膜、第四层光学薄膜及第五层光学薄膜，所述第一层光学薄膜和第五层光学薄膜为无氧型电介质薄膜，可见光折射率范围为2.0～2.3；所述第三层光学薄膜为无氧型电介质薄膜，可见光折射率范围为2.0～2.1；所述第二层光学薄膜和第四层光学薄膜为金属薄膜，可见光折射率范围为0.01～0.02，所述第一层光学薄膜、第二层光学薄膜、第三层光学薄膜组成谐振腔，所述第三层光学薄膜、第四层光学薄膜、第五层光学薄膜组成谐振腔。

作为本发明的进一步改进，所述柔性透明基材的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯，第一层光学薄膜、第三层光学薄膜和第五层光学薄膜的材质为Si_AlN或TiOx，第二层光学薄膜和第四层光学薄膜的材质为Ag或Au。

作为本发明的进一步改进，所述第一层光学薄膜和/或第五层光学薄膜的材质还包括AlOX。

作为本发明的进一步改进，所述第一层光学薄膜、第五层光学薄膜的厚度范围为30～45nm，第二层光学薄膜、第四层光学薄膜的厚度范围为10～20nm，第三层光学薄膜的厚度范围为60～112.5nm。

作为本发明的进一步改进，所述第三层光学薄膜的厚度为第一层光学薄膜或第五层光学薄膜的厚度的2～2.5倍。

作为本发明的进一步改进，所述柔性透明基材位于第一层光学薄膜和/或第五层光学薄膜的外侧。

作为本发明的进一步改进，所述柔性透明基材的厚度范围为0.023～0.125mm。

作为本发明的进一步改进，所述光学薄膜的导纳Y_o、柔性透明基材的导纳Y_Sub、入射波的导纳Y_f满足：Y_f²＝Y_o×Y_sub。

本发明具有以下有益效果：

1、Ag薄膜不是直接沉积于PET表面，而是沉积于具有一定厚度无氧型电介质的光学薄膜表面，因此，所制备出的透明材料结构中的Ag薄膜抗氧化性好，其面阻抗一致，提高了材料环测的稳定性；

2、材料Ag与Si_AlN无氧材料间不需要粘结层，本红外截止滤光膜具有优异的电极特性，可做为电致变色窗膜的基材；