[发明专利]在硫系玻璃表面加工微纳结构改善红外波段透过率的方法

权利要求书

1.一种在硫系玻璃表面加工微纳结构改善红外波段透过率的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤，

(1)在硫系玻璃表面涂覆一层聚合物涂层；

(2)用带有目标图形的模板压印转印模板，先在135℃～160℃下保温80s～120s，然后降温至100℃～130℃并保温80s～120s，继续降温至80℃～100℃，完成压印，将目标图形转移到转印模板上；

(3)用带有目标图形的转印模板压印硫系玻璃表面的聚合物涂层，在50℃～100℃和500KPa～5000KPa下，保温保压60s～120s，将目标图形转移到聚合物涂层上；

(4)采用反应离子刻蚀去除硫系玻璃上目标图形区域以外的聚合物涂层，暴露出硫系玻璃表面；

(5)按照目标图形结构对剩余聚合物涂层进行反应离子刻蚀，将压印在聚合物涂层上的目标图形刻蚀在硫系玻璃表面上；

(6)去除残留的聚合物涂层，获得表面具有增透功能的微纳结构的硫系玻璃；

其中，聚合物涂层的材质为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯或紫外光固化聚合物；所述目标图形与微纳结构的形状一致，微纳结构是由微纳尺寸的三维结构单元重复排列而成的，三维结构单元的排列周期为0.6μm～4μm，在硫系玻璃上刻蚀的三维结构单元的深度为0.9μm～3.6μm。

2.根据权利要求1所述的一种在硫系玻璃表面加工微纳结构改善红外波段透过率的方法，其特征在于：步骤(1)中聚合物涂层的厚度为100nm～300nm。

3.根据权利要求1所述的一种在硫系玻璃表面加工微纳结构改善红外波段透过率的方法，其特征在于：步骤(2)中，由135℃～160℃降温至100℃～130℃以及由100℃～130℃降温至80℃～100℃的两个降温过程中，降温的温差均不低于10℃。

4.根据权利要求1所述的一种在硫系玻璃表面加工微纳结构改善红外波段透过率的方法，其特征在于：带有目标图形的模板材质为SiC、Si₃N₄或SiO₂。

5.根据权利要求1所述的一种在硫系玻璃表面加工微纳结构改善红外波段透过率的方法，其特征在于：转印模板材质为热塑性塑料。

6.根据权利要求1所述的一种在硫系玻璃表面加工微纳结构改善红外波段透过率的方法，其特征在于：聚合物涂层的材质为紫外固化聚合物时，步骤(3)还可以进行如下操作：用带有目标图形的转印模板压印硫系玻璃表面的聚合物涂层，在紫外光照射下固化转移，将目标图形转移到聚合物涂层上。

7.根据权利要求1所述的一种在硫系玻璃表面加工微纳结构改善红外波段透过率的方法，其特征在于：步骤(4)中，以O₂为刻蚀气体，在O₂流量50sccm、刻蚀功率100W以及偏压功率50W下进行反应离子刻蚀，直至暴露出硫系玻璃表面。

8.根据权利要求1所述的一种在硫系玻璃表面加工微纳结构改善红外波段透过率的方法，其特征在于：三维结构单元的截面形状为长方形、圆形、三角形、六边形或者抛物线形。

9.根据权利要求1所述的一种在硫系玻璃表面加工微纳结构改善红外波段透过率的方法，其特征在于：采用丙酮或硫酸水溶液浸泡深刻蚀后的硫系玻璃去除残留的聚合物涂层。