[发明专利]一种微通道光学玻璃及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学玻璃及其制造方法，尤其是涉及一种具有多个微通道的微通道光学玻璃及其制作方法。

背景技术

金刚石是自然界中最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛，可用于工具、光学窗口和装饰等领域。特别是在光学领域，其从紫外到远红外波长的光信号均有良好的透过率，是不可多得的光学材料。虽然现在已经可以人工制造金刚石，但其颗粒度较小，还不能制造出大块的金刚石，无法应用于光学窗口。通过蒸镀法可以生产较大直径的金刚石薄膜，但其厚度太小限制了其使用的领域。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种微通道光学玻璃及其制作方法，通过将多个镀有金刚石薄膜的基体叠加形成由众多金刚石材料构成的微通道型的光学玻璃，其透射波长可以从紫外到远红外波段，又由于基体的存在而具有一定的强度，该光学玻璃具有结构简单，加工方便、透过率高、允许透过的波长范围宽的特点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种微通道光学玻璃，其特征在于：包括相互贴合的基体一和基体二，所述基体一和基体二中其中至少一个上设置有凹槽，所述凹槽内填充有金刚石膜层。

上述的一种微通道光学玻璃，其特征在于：所述凹槽的数量至少为两个。

上述的一种微通道光学玻璃，其特征在于：所述凹槽为V字形凹槽或U字形凹槽。

上述的一种微通道光学玻璃，其特征在于：所述基体一和基体二均为非金属材料、金属材料、金属合金材料、高分子材料、陶瓷材料或玻璃材料。

上述的一种微通道光学玻璃，其特征在于：所述基体一和基体二均为融化温度小于800摄氏度的低熔点材料。

本发明的另一目的是提供一种微通道光学玻璃的制作方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将基体的表面研磨后镀覆隔离膜；

2)在镀覆有隔离膜的基体的表面上加工出贯通整个基体表面的凹槽，凹槽处的隔离膜同时被去除；

3)在基体的表面上镀覆金刚石薄膜；

4)通过酸腐蚀将基体表面上的隔离膜去除；

5)将镀覆金刚石薄膜的基体的表面与另一基体的研磨抛光面紧密贴合，并经过键合、熔融或使用胶黏剂使两者结合为一体。

上述的一种微通道光学玻璃的制造方法，其特征在于，在步骤2)中，在镀覆有隔离膜的基体表面上加工出贯通整个基体表面的两条或两条以上的凹槽。

上述的一种微通道光学玻璃的制造方法，其特征在于，在步骤5)中，重复步骤1)至步骤4)加工出多个基体，基体的一面上镀覆有金刚石薄膜，基体的镀有金刚石表面的相对面研磨抛光，将镀覆金刚石薄膜的每个基体的表面与另一基体的研磨抛光面紧密贴合，将所有的基体固定在一起，然后通过键合、熔融或使用胶黏剂使所有的基体结合为一体。

上述的一种微通道光学玻璃的制造方法，其特征在于，在步骤5)中，所述基体的融化温度小于800摄氏度。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、投入成本低、强度高，具有广阔的用途。

2、该微通道光学玻璃具有较宽的光信号波长透过范围，特别是从2微米至20微米的中、远红外波长范围内，具有良好的透过率，具有较广泛的使用范围。

3、当基体选择玻璃材料时，其整体为透明的，不仅可以用于红外类的探测设备使用，也可以作为普通的观察窗使用，扩展了使用范围。

综上所述，本发明结构简单、设计合理、加工制作方便、可透过波长宽、透过率高，适于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明第一种具体实施方式的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为本发明第二种具体实施方式的结构示意图。

附图标记说明：

1-空心导管；2-金刚石薄膜；3-通孔。

具体实施方式

实施例1

如图1和图2所示，一种微通道光学玻璃，包括相互贴合的基体一1和基体二2，所述基体一1和基体二2中其中至少一个上设置有凹槽3，所述凹槽3内填充有金刚石膜层4。由于金刚石材料具有良好的光信号的透过率，且透过的光信号波长范围可以从紫外到远红外的波长，则该具有凹槽3的基体一1和基体二2就具有透过光信号的特性，且透过的光信号波长范围可以从紫外到远红外的波长。

本实施例中，所述凹槽3为V字形凹槽或U字形凹槽。