[发明专利]一种带镧系氧化物疏水光学薄膜的光学镜片及其制备

权利要求书

1.一种带镧系氧化物疏水光学薄膜的光学镜片，其特征在于：于光学镜片的受光面或光入射面设有镧系氧化物疏水光学薄膜，镧系氧化物疏水光学薄膜膜层采用镧系氧化物材料，为：CeO₂,Pr₆O₁₁,Nd₂O₃,Sm₂O₃,Eu₂O₃,Gd₂O₃,Tb₄O₇,Dy₂O₃,Ho₂O₃,Er₂O₃,Tm₂O₃,Yb₂O₃和Lu₂O₃,共13种中的一种或二种以上。

2.根据权利要求1所述的光学镜片，其特征在于：光学镜片作为基片可以是块体光学材料或光学镜片，或者也可以是带有单层膜或多层膜的光学镜片。

3.根据权利要求1所述光学镜片，其特征在于：镧系氧化物疏水光学薄膜膜层最佳使用厚度在10-50nm，优选10-30nm，最佳厚度为25nm。

4.根据权利要求1、2或3所述的光学镜片，其特征在于：镧系氧化物疏水光学薄膜在测试波长1064nm下，膜层折射率为n＝1.998；该镧系氧化物疏水光学薄膜起疏水隔离作用，并不影响原基片的光学性能。

5.根据权利要求1或2所述的光学镜片，其特征在于：该镧系氧化物疏水光学薄膜膜层为同时具有疏水性和高透光性的薄膜材料，应用在对表面有疏水性要求的光学元器件，所述光学镜片包括透射镜片、反射镜片、带通滤光片、窄带滤光片或太阳能电池透光层表面。

6.一种权利要求1-5任一所述的光学镜片的制备方法，其特征在于：光学镜片表面的镧系氧化物疏水光学薄膜，须采用原子层沉积镀膜工艺和设备进行制备；当采用原子层沉积镀膜工艺和设备进行制备时，所使用的前驱体为Re_x(thmd)_y，以及臭氧(体积浓度大于等于99.999％)或水；其中Re＝Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu中的一种或二种以上，thmd＝2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedione,x＝1-10的正整数，y＝1-10的正整数。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：当采用原子层沉积镀膜工艺和设备进行制备时，所采用的制备参数为：金属有机物前驱体Re_x(thmd)_y的蒸出温度为100-130℃，脉冲持续时间为0.5-2s，脉冲间隔为1-3s；臭氧或水的脉冲持续时间为0.5-2s，脉冲间隔为1-3s；高纯氮气(体积浓度大于等于99.999％)做为稀释和缓冲气体；原子层沉积薄膜的生长温度为200-500℃；反应腔室的压力为1-6mbar。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于：优选所采用的制备参数为：金属有机物前驱体的蒸出温度为110℃，脉冲持续时间为1s，脉冲间隔为1.5s；臭氧或水的脉冲持续时间为1.5s，脉冲间隔为2s；高纯氮气(体积浓度大于等于99.999％)作为稀释和缓冲气体；原子层沉积薄膜的生长温度为220℃；反应腔室的压力为2-3mbar。