[发明专利]可见光透明的宽带红外镜膜

说明书

本发明提供了一种多层红外(IR)反射膜。该膜的光学重复单元包括被布置用于通过相长干涉和相消干涉反射光的多个光学聚合物层。光学层A为高折射率聚合物层，并且光学层B为含有含氟聚合物的低折射率各向同性聚合物层。该膜在约850nm至约1850nm的近红外波长范围内具有约50％至约100％的平均反射率，并且在可见光范围内具有约70％至约90％的平均透射率。

技术领域

本公开涉及可见光透明的多层红外(IR)反射膜以及制备和使用其的方法。

背景技术

反射光的多层聚合物膜的使用是已知的，并且描述于例如美国专利6,667,095(Wheatley等人)、美国专利5360659(Arends等人)和美国专利5,103,337(Schrenk等人)。设计用于反射红外光的多层膜也可在光谱的可见区中具有更高阶反射。在许多应用(例如，窗膜)中，这些更高阶反射可能是不合需要的。为了设计能够反射红外区中的光、但不反射可见区内的光的红外反射性膜，需要抑制更高阶反射。

发明内容

希望改善多层红外(IR)反射膜的太阳能反射。简而言之，在一个方面，本公开描述了一种多层红外(IR)反射膜。该膜包括光学重复单元，该光学重复单元包括被布置用于通过相长干涉和相消干涉反射光的多个光学聚合物层。这些多个光学聚合物层包括光学层A和光学层B。光学层A为高折射率聚合物层，并且光学层B为包含一种或多种含氟聚合物的低折射率各向同性聚合物层。除光学层之外，本公开的一些实施方案可在光学层堆叠的一侧或两侧上具有保护性表层。该膜在约850nm至约1850nm的近红外波长范围内具有约50％至约100％的平均反射率，并且该膜在可见光范围内具有约70％至约90％的平均透射率。在一些情况下，光学层A在约350nm至约400nm的紫外(UV)波长范围内吸收少于1％的光。

在另一个方面，本公开描述了一种窗户，该窗户具有主表面，并且多层红外(IR)反射膜设置在该主表面上。该膜包括光学重复单元，该光学重复单元包括被布置用于通过相长干涉和相消干涉反射光的多个光学聚合物层。这些多个聚合物层包括光学层A和光学层B。光学层A为高折射率聚合物层，并且光学层B为包含一种或多种含氟聚合物的低折射率各向同性聚合物层。该膜在约850nm至约1850nm的近红外波长范围内具有约50％至约100％的平均反射率，并且该膜在可见光范围内具有约70％至约90％的平均透射率。

在本公开的示例性实施方案中获取各种意料不到的结果和优点。本公开的示例性实施方案的一个这种优点是，该多层IR反射膜可通过利用含氟聚合物低折射率聚合物结合更高阶谐波抑制性光学设计而表现出优异的光学特性(例如，高IR光反射率和高可见光透射率)。

已总结本公开的示例性实施方案的各种方面和优点。上面的发明内容并非旨在描述本公开的当前某些示例性实施方案的每个例示的实施方案或每种实施方式。下面的附图和具体实施方式更具体地举例说明了使用本文所公开的原理的某些优选实施方案。

附图说明

结合附图考虑本公开的各种实施方案的以下详细描述可更全面地理解本公开，其中：

图1示出了根据一个实施方案用于多层IR反射膜的“711”层构造的示意图。

图2示出了根据另一个实施方案用于多层IR反射膜的ABAB层构造的示意图。

图3示出了实施例1和比较例1的计算的反射光谱。

图4示出了实施例1和比较例1的计算的透射光谱。

图5示出了实施例2和比较例2A和2B的计算的反射光谱。

图6示出了实施例2和比较例2A和2B的计算的透射光谱。