[发明专利]一种夜视兼容红外滤光片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种夜视兼容红外滤光片及其制备方法，一种夜视兼容红外滤光片，由基体材料和吸光材料制备而成；吸光材料选用窄带隙可溶液制备的红外吸收有机材料，基体材料选用塑料，本发明公开的夜视兼容红外滤光片均匀性好，一致性好，红外650‑900nm透过率5%；无色差，性能稳定，柔性好，温度稳定性：‑20到+70℃条件下透光性能没有明显变化，其性能能够满足目前航空飞机夜视兼容性红外滤光的要求，且制造方法更加简单，适用于工厂自动化生产模式，制造成本低。

技术领域

本发明属于光学技术领域，具体涉及一种除透镜以外的光学部件，主要利用窄带隙红外吸收材料和塑料制备的具有选择性透过的夜视兼容红外滤光片及其制备方法。

背景技术

现代战争中，越来越多的军事行动，对夜间目标的观测和侦察提出了更高的要求，这就促进了世界各国夜视装备的快速发展。国外，特别是美国，在夜视装备上取得了丰硕的成果，目前已成功研制第三代红外夜视仪（NVIS），国内尚处于起步阶段。

在飞机上普遍使用的夜视器材主要是头盔式微光夜视仪，其关键部件是像增强管。第三代红外夜视仪（NVIS）的最大响应区间在近红外波段（689nm—930nm）。当飞行员使用夜视仪时，要求既能观察座舱外的地形和目标，又能以裸眼浏览座舱内的仪表和显示器等，为了能看清仪表和其他信号，座舱内必须使用灯光照明。通常座舱照明是用白炽灯作为光源，另外操作平台上不可避免地装配有大量显示屏、指示灯、按钮等发光器件，这些光源除了辐射可见光以外，在近红外区域还有较高能量的辐射，这与夜视仪光谱响应区有重叠，这会使夜视仪对于舱外事物的敏感度降低，严重干扰NVIS的使用，甚至可能导致其烧毁，丧失夜视功能。因此，要确保微光夜视仪在飞行器上成功应用，座舱照明实现夜视兼容至关重要。好的夜视兼容照明系统，可以保证飞行员在夜间飞行中，既能通过直接目视获取飞机内部信息，又不降低夜视成像系统图像增强能力，以保证夜视成像系统的正常工作，同时也意味着敌方的夜视系统很难或不可能在远处发现具备夜视兼容性能的发光照明部件。

研究表明，采用夜视兼容近红外吸收滤光片滤除光源等发光器件发出的对夜视仪干扰的光，是最有效最直接的办法，它不仅提高了夜视兼容的程度，还提高了飞行的安全性。

目前国外对近红外滤光片的研究较为深入，开发出各种颜色近红外滤光片，并投入生产。美国的KORRY公司主要生产的是塑料型近红外滤光片，而德国的WAMCO公司专业生产玻璃型近红外滤光片。

国内在塑料型近红外滤光片方面的研究较少，总体水平比较落后。目前国内飞机行业急需这种能够过滤红外，并使可见光透光的滤色片，国外的产品成本较高。

随着有机光伏领域的迅速发展，近年来已经有越来越多的高性能窄带隙红外吸收有机材料开发出来，用于太阳能电池的吸光层，本发明是将这些窄带隙红外吸收有机材料用于滤光片制备。

发明内容

本发明公开了一种夜视兼容红外滤光片及其制备方法，本发明公开的夜视兼容红外滤光片均匀性好，一致性好，红外650-900nm透过率5%；无色差，性能稳定，柔性好，温度稳定性：-20 到 +70℃条件下透光性能没有明显变化，其性能能够满足目前航空飞机夜视兼容性红外滤光的要求，且制造方法更加简单，适用于工厂自动化生产模式，制造成本低。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种夜视兼容红外滤光片，由基体材料和吸光材料制备而成；所述吸光材料选用窄带隙可溶液制备的红外吸收有机材料，所述基体材料选用塑料。

优选的，所述滤光片制备原料及各组分质量份如下：

吸收材料：1-100质量份；

基体材料：1000质量份；

聚合引发剂：5-10质量份；

优选的，所述窄带隙红外吸收材料是各种在红外光谱区域有强吸收且可溶液制备的有机材料；