[发明专利]一种耐高低温且可见光高透过的夜视兼容滤光片及制备方法

说明书

本发明公开一种耐高低温且可见光高透过的夜视兼容滤光片及制备方法，该夜视兼容滤光片为层状结构，包括近红外吸收层和增透膜层，增透膜层附着在近红外吸收层的外侧；增透膜层的厚度为40～90μm，近红外吸收层的厚度为0.5～1mm；该制备方法包括近红外吸收层制备、增透保护涂料制备和夜视兼容滤光片制备等步骤。本发明提供的夜视兼容滤光片具有优秀的耐高低温性能，且该夜视兼容滤光片对波段为650～900nm范围内光线具有良好截止性能，其平均透过率仅为0.2％，并在400～630nm的可见光区域的透过率达到50％以上。本发明提供的制备方法工艺简单，制备的夜视兼容滤光片兼顾耐高低温环境、近红外吸收和较高的可见光透过率。

技术领域

本发明涉及夜视兼容材料技术领域，尤其是一种耐高低温且可见光高透过的夜视兼容滤光片及制备方法。

背景技术

夜视兼容技术是指通过一定技术手段消除照明系统发出的干扰夜视仪工作的光和辐射，从而确保夜视仪的正常工作。这要求夜视兼容材料需对660nm～900nm红光区及近红外红光区有良好的截止性能，还需要保证在400nm～630nm可见光区有足够的透过率。同时，由于夜视仪应用的环境各异，该材料还需具有优秀的耐高低温性能。传统的夜视兼容材料如有色玻璃材料、塑料-玻璃层压复合材料等具有工艺复杂、价格昂贵且质量大等缺点。而目前现有的夜视兼容材料有的虽然其工艺简单，材料质量轻，但是在高低温环境下材料容易变形，不具有良好的环境稳定性；另外，部分夜视兼容材料虽然具有一定的耐高低温性能，但在400～630nm可见光区透过率偏低，不利于夜视兼容材料的应用。因此如何制备具有耐高低温特性的近红外高吸收、可见光高透过的夜视兼容滤光片成为目前研究和发展的难点。

发明内容

本发明提供一种耐高低温且可见光高透过的夜视兼容滤光片及制备方法，用于克服现有技术中不能兼顾耐高低温环境、近红外吸收和较高的可见光透过率等缺陷。

为实现上述目的，本发明提出一种耐高低温且可见光高透过的夜视兼容滤光片，所述夜视兼容滤光片为层状结构，包括近红外吸收层和增透膜层，所述增透膜层附着在所述近红外吸收层的外侧；所述增透膜层的厚度为40～90μm，近红外吸收层的厚度为0.5～1mm；所述近红外吸收层和增透膜层的膨胀系数一致，折射率不同。

为实现上述目的，本发明还提出一种耐高低温且可见光高透过的夜视兼容滤光片的制备方法，包括如下步骤：

S1：按质量份0.1～0.5、60～80和40～50称取近红外吸收剂、有机溶剂和透明主体树脂，混合均匀，置于玻璃器皿中静置24h，待所述有机溶剂完全挥发后转移至100℃烘箱中完全干燥1h，再采用120℃热处理，热压成型，得到厚度为0.5～1mm的近红外吸收层；

S2：按质量份20～60、5～20、10～30、10～30、1～10、1～10和1～20称取聚甲基丙烯酸甲酯、十二烷基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸六氟丁酯、正硅酸乙酯、硬脂酸镧、硬脂酸和纳米二氧化钛，混合均匀后加入到反应容器里，并加热至60～100℃，搅拌反应2.0～4.0h，冷却得到增透保护涂料；

S3：在近红外吸收层的光学镜面上喷涂增透保护涂料，在100℃的条件下烘干固化，在近红外吸收层上形成厚度为40～90μm的增透膜层，得到夜视兼容滤光片。

与现有技术相比，本发明的有益效果有：

1、本发明提供的耐高低温且可见光高透过的夜视兼容滤光片为层状结构，包括近红外吸收层和增透膜层，增透膜层附着在近红外吸收层的一侧；增透膜层的厚度为40～90μm，近红外吸收层的厚度为0.5～1mm，近红外吸收层和增透膜层的膨胀系数一致，折射率不同。本发明提供的夜视兼容滤光片通过结构设计和各层的膨胀系数、折射率，使得该夜视兼容滤光片具有优秀的耐高温性能，在较恶劣的环境中依然保持优异的性能，且该夜视兼容滤光片对波段为650～900nm范围内光线具有良好截止性能，其平均透过率仅为0.2％，并在400～630nm的可见光区域的透过率达到50％以上。