[发明专利]一种ZnSe基底7.7-9.5μm波段高耐用性减反膜及制备方法

说明书

本发明涉及红外镀膜技术领域，具体涉及一种ZnSe基底7.7‑9.5μm波段高耐用性减反膜及制备方法，其中ZnSe基底7.7‑9.5μm波段高耐用性减反膜，为设置在基层表面并与空气接触的膜层结构，并由依次叠层连接的ZnSe层、Ge层、ZnSe层、Ge层、ZnSe层、YbF3层、ZnS层构成。本发明的ZnSe基底7.7‑9.5μm波段高耐用性减反膜，用于为解决现有技术中，ZnSe材料基底7.7‑9.5μm波段减反膜光学性能不佳，抗盐溶液浸泡和抗摩擦能力不强，无法很好地满足新型光学仪器的使用要求的技术问题。

技术领域

本发明涉及红外镀膜技术领域，具体涉及一种ZnSe基底7.7-9.5μm波段高耐用性减反膜及制备方法。

背景技术

ZnSe作为一种在红外波段有着良好光学透过性的材料，被广泛应用于红外光学系统中。随着红外光学仪器不断发展，对光学系统成像质量的要求也越来越高。过去使用的ZnSe材料基底7.7-9.5μm波段减反膜，波段内平均透过率在98％左右，膜层不能承受盐溶液浸泡，也不能承受GJB2485-1995标准中中度摩擦的考验，无法满足最新红外光学系统的使用要求。

发明内容

本发明提供一种ZnSe基底7.7-9.5μm波段高耐用性减反膜及制备方法，用于为解决现有技术中，ZnSe材料基底7.7-9.5μm波段减反膜光学性能不佳，抗盐溶液浸泡和抗摩擦能力不强，无法很好地满足新型光学仪器的使用要求的技术问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种ZnSe基底7.7-9.5 μm波段高耐用性减反膜，为设置在基层表面并与空气接触的膜层结构，其中所述膜层由依次叠层连接的ZnSe层、Ge层、ZnSe层、Ge层、ZnSe层、YbF3 层、ZnS层构成。

优选的，一种ZnSe基底7.7-9.5μm波段高耐用性减反膜制备方法，包括如下步骤：

步骤S1，使用物理气相沉积镀膜设备的APS离子源，对基底表面轰击，轰击时间6min；

步骤S2，使用物理气相沉积镀膜设备，采用APS离子源辅助沉积方式，在基底层表面依次镀制厚度50nm的ZnSe层、厚度122.05nm的Ge层、厚度 679.67nm的ZnSe层、厚度154.76nm的Ge层、厚度230.54nm的ZnSe层、厚度840.00nm的YbF3层、厚度255nm的ZnS层；

步骤S3，使用等离子体化学气相沉积镀膜设备，利用RF射频源对膜层进行等离子体轰击，轰击时间20min。

优选的，步骤S1中，APS离子源轰击的控制参数为：充入气体为氩气，气体流量8-10sccm，偏置电压120-130V，放电电压60-90V，放电电流保持在 20-40A，线圈电流1-4A。

优选的，步骤S2中，镀制温度控制在130-150℃。

优选的，步骤S2中，APS离子源辅助沉积方式中的控制参数为：充入气体为氩气，气体流量8-10sccm，偏置电压120-130V，放电电压60-90V，放电电流保持在20-40A，线圈电流1-4A。

优选的，步骤S3中，等离子体化学气相沉积镀膜设备RF射频源轰击的控制参数为：充入气体为氩气，气体流量100-200sccm，功率400-800W。

本发明有益效果为：ZnSe基底7.7-9.5μm波段高耐用性减反膜，以ZnSe 材料为基底，设计了结构为：厚度50nm的ZnSe层、厚度122.05nm的Ge层、厚度679.67nm的ZnSe层、厚度154.76nm的Ge层、厚度230.54nm的ZnSe层、厚度840.00nm的YbF3层、厚度255nm的ZnS层的膜系结构，此结构有效提升了减反膜的透过率。此外，在制备工艺中，通过对膜层进行等离子体轰击，增强减反膜表面膜层的致密性和机械强度，提高减反膜的抗盐溶液腐蚀和抗摩擦的能力。