溶胶-凝胶方法制备ZrO_2及聚合物掺杂ZrO_2单层光学增反射膜

以丙醇锆(Zr(OPr)4)为原料,乙酸(HAc)为络合剂,聚乙二醇(PEG200)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为大分子添加剂,在乙醇体系中成功合成了ZrO2及聚合物掺杂ZrO2溶胶.用旋涂法在K9玻璃基片上制备单层光学增反射膜.借助小角X射线散射和激光动态光散射技术研究胶体的微结构.采用傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热分析、X射线衍射分析、原子力显微镜、紫外可见近红外透射光谱以及椭偏仪对薄膜的结构和光学性能进行表征.用输出波长为1064nm的强激光,采用“R1”模式测试薄膜的抗激光损伤性能.研究发现,改变体系中HAc和H2O的量,可以方便地调节HAc配合反应和H2O分子亲核取代反应发生的概率,从而调控溶胶的稳定性与微结构.在HAc和H2O量配置适当的情况下,原位引入适量的PEG200和PVP可以明显修饰溶胶凝胶过程,提高溶胶稳定性,促进胶粒之间相互联结成均匀的网络状结构.与溶胶的微结构密切相关,添加PEG200和PVP的薄膜具有更加平整的表面,而膜层均匀的结构及网络状特征赋予薄膜良好的抗激光损伤性能.添加质量分数为10%PEG200和15%PVP的聚合物掺杂ZrO2薄膜,激光损伤阈值可达24.5Jcm2(脉冲宽度为1ns);在中心波长λ0处,由反射引起的透射率降低约为2%,显示良好的增反射性能.

高效反光镜的开发

反光镜是照明器具有的主要部件，近年来在绿色照明工程中开发了许多亲的高效反光镜。本文介绍了反光镜的发展，我们应用高新技术和新材料提高了反光镜的反射效率，现已应用计算机模拟设计和薄膜成膜等高新技术开发出红外反射膜反光镜，增反射膜反光镜等新型反光镜。