[发明专利]光学组件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明关于一种光学组件及其制造方法，并且特别地，关于对宽频光皆具有低反射率且对光入射角度不敏感的光学组件及其制造方法。

背景技术

光伏系统的保护盖、照明系统的光罩、摄影系统的保护盖等，皆为这些系统的必要光学组件。这些光学组件的入光面与出光面对于入射光线的反射率直接影响这些系统的效能。

上述光学组件对于宽频可见光波长范围皆应具有低反射率。相关现有技术已有通过蒸镀或溅镀工艺在基材表面上反复镀上不同的光学薄膜以完成多层薄膜结构。此多层薄膜结构对宽频可见光波长范围的反射率皆很低。然而，此多层薄膜结构对于入射光的入射角度相当敏感，也就是此多层薄膜结构对于入射角度较大的入射光，反射率也较大。

综观现有技术所制造的光学组件，尚未见到对宽频光皆具有低反射率且对光入射角度不敏感的光学组件被提出。

发明内容

因此，本发明所欲解决的一技术问题在于提供一种对宽频光皆具有低反射率且对光入射角度不敏感的光学组件及其制造方法。

本发明的一优选具体实施例的光学组件包含透明的基材、第一引晶层、多个第一纳米柱以及第一保护层。第一引晶层形成以覆盖透明的基材的入光面。多个第一纳米柱形成在第一引晶层上。第一保护层形成以完全覆盖多个第一纳米柱。

在一具体实施例中，多个第一纳米柱大体上垂直透明的基材的入光面。

在一具体实施例中，多个第一纳米柱在透明的基材的入光面上成多个丛集排列。每一个丛集由多个与基材的入光面的法线方向成不同夹角的第一纳米柱所构成。

进一步，本发明的光学组件还包含第二引晶层、多个第二纳米柱以及第二保护层。第二引晶层形成以覆盖透明的基材的出光面。多个第二纳米柱形成在第二引晶层上。第二保护层形成以完全覆盖多个第二纳米柱。

本发明的第一优选具体实施例的制造光学组件的方法，首先制备透明的基材。接着，本发明的方法形成第一引晶层以覆盖透明的基材的入光面。接着，本发明的方法在第一引晶层上形成多个第一纳米柱。最后，本发明的方法形成第一保护层以完全覆盖多个第一纳米柱。

在一具体实施例中，第一引晶层由第一氧化物形成，并且可以通过水热法(hydrothermal synthesis)工艺、原子层沉积(atomic layer deposition)工艺、溅镀工艺、溶胶-凝胶工艺、有机化学气相沉积工艺、化学气相沉积工艺、电化学沉积工艺，或其它沉积工艺形成。

在一具体实施例中，多个第一纳米柱由第二氧化物形成，并且可以通过水热法工艺、溶胶-凝胶工艺、有机化学气相沉积工艺、化学气相沉积法、电化学沉积工艺、模版工艺、气液固沉积(vapor-liquid-solid growth)工艺、气相传输沉积工艺，或其它沉积工艺形成。

与现有技术不同，本发明的光学组件不但对宽频光具有低反射率，而且对光入射角度不敏感。

附图说明

图1是本发明的一优选具体实施例的光学组件的剖面视图及第一纳米柱与第一引晶层接合处的局部放大图；

图2是本发明的光学组件的一实施例的侧视扫描式电子显微镜(SEM)照片；

图3是本发明的光学组件的一实施例的顶视SEM照片；

图4是本发明的光学组件的一变化的剖面视图及第二纳米柱与第二引晶层接合处B的局部放大图；

图5至图7是本发明的一优选具体实施例的制造光学组件的方法过程的剖面视图；

图8是本发明的对齐类型的第一纳米柱的侧视示意图；

图9是本发明的准对齐类型的第一纳米柱的侧视示意图；

图10是本发明的花朵类型的第一纳米柱的侧视示意图；

图11及图12是本发明的制造光学组件的方法进一步的步骤过程的剖面视图；

图13是本发明的ZnO第一纳米柱的一实施例的反射率测试结果。

符号说明：

1、光学组件

10、透明的基材

102、入光面

104、出光面

12、第一引晶层

14、第一纳米柱

16、第一保护层

17、第二引晶层

18、第二纳米柱

19、第二保护层

N、法线方向。

具体实施方式

请参阅图1，图1以剖面视图示意地显示本发明的一优选具体实施例的光学组件1。本发明的光学组件1可以做为光伏系统的保护盖、照明系统的光罩、摄影系统的保护盖等，但不以此为限。