一種紅外觀測指示器件的製備的製作方法
2023-06-17 12:31:21
專利名稱：一種紅外觀測指示器件的製備的製作方法
技術領域：
本發明屬於紅外光成像器件應用技術領域。
背景技術：
紅外光指示件已經廣泛用於科研、醫療、工業探測、安全防衛、夜視成像、雷射目標指等領域中，目前均使用複雜的半導體成像，由於紅外雷射技術不斷進步，近紅外發光器件越來越多被使用，如紅外線照明、紅外雷射測距、紅外雷射指示靶、紅外雷射數據傳輸等。解決人們在生產、科研、應用、維修中能及時、準確發現，觀測雷射光斑位置、形狀、大小、缺陷，形成數字圖像。並顯示光斑，能夠有效實現對紅外光束的探測、跟蹤、校對、識別。現有紅外光探測與成像技術主要使用熱成像儀器或紅外線檢測片，紅外線熱成像儀器其價格昂貴，操作複雜，對簡單紅外線觀測有著較高成本，紅外線檢測片其靈敏度低，圖像準確性差，只適合近距離觀測近較強的紅外雷射，如用於光纖通信的檢測等，中國專利01128298. 3,96121255. 1，200710046003. 9在材料、器件、應用中已經有充分的揭示。本發明一種紅外觀測指示器件的製備，通過紅外轉換材料塗層、近紅外反射材料層、散熱基礎襯底結構，形成對高靈敏的近紅外雷射探測成像，配合紅外夜視儀、紅外線熱成像儀器，可以準確確定雷射照射位置。本發明結構簡單，成本低廉，紅外雷射位置確定準確，可用於紅外雷射靶標觀察，及紅外雷射方位角度確定。
發明內容
一種紅外觀測指示器件的製備，它包括紅外轉換材料塗層、近紅外反射材料層、散熱基礎襯底；其特徵是散熱基礎襯底上塗有近紅外反射材料層，近紅外反射材料層表面塗有紅外轉換材料塗層。當近紅外雷射或近紅外光照射紅外轉換材料塗層時，其轉換產生中遠紅外輻射及可見光，並被近紅外線反射材料層增強，由基礎襯底完成散熱，使用視覺或紅外熱成像儀觀測光斑位置、形狀、大小。本發明中紅外轉換材料塗層是由近紅外吸收轉換長波材料、納米紅外反射材料、粘接材料混合製備成。近紅外吸收轉換長波材料，是吸收近紅外不可見雷射能量後，將其轉換成中遠紅外波長不可見光並輻射。粘接材料是環氧樹脂材料、矽塗料、氟塗料、矽酸鈉中的一種，它們具備抗熱功能，尤其是矽酸鈉可以承受500度以上高溫。納米紅外反射材料是使用ATO、ITO、ZTO材料中的一種。本發明中紅外轉換材料塗層是由近紅外吸收轉換長波材料、上轉換發光材料、納米紅外反射材料、粘接材料混合製備成。上轉換發光材料的加入，可以將近紅外不可見光轉換成可見光，被人眼所識別。粘接材料是環氧樹脂材料、矽塗料、氟塗料、矽酸鈉中的一種。使用納米上轉換發光材料可以是綠色、紅色、藍色，經噴塗工藝製備成0.1-10微米厚度透明或半透明薄膜。上轉換發光材料主要是稀土氧化物、稀土氟化物、稀土硫化物、鹼土金屬硫化物、鋁酸鹽等，其摻雜鐿、鉺、鏑、銪、銩、釤等，使用水熱法、S-G法、燒結法等製備上轉換發光材料。本發明中近紅外反射材料層是使用ITO、Ta203/Si02、Ti02/Si02材料中的一種或多種組成，通過蒸鍍製備，鍍膜方式可以是多種形式，使用真空蒸鍍、濺射鍍和離子鍍等真空鍍膜方式實現製備。其形成透明或半透明狀態。不同材料製備的反射鍍層可以對特定範圍的近紅外光有反射作用，多層多種材料組合的反射鍍層可以對650nm以上的近紅外線有全反射作用，提高接收紅外光的靈敏度。由於上轉換發光材料發光效率較低，紅外線反射鍍層對提高探測顯示靈敏度十分重要。本發明中近紅外反射材料層是使用ATO、ITO、ZTO材料中的一種或多種納米材料組成。納米材料的塗敷可以方便製備成各類形狀、非平面結構。本發明中散熱基礎襯底是由陶瓷或金屬或塑料薄片製成，其形狀是圓形或方形，金屬主要是有良好的散熱，陶瓷主要是有良好的耐灼燒性，塑料主要是輕便，容易製備成各類結構形狀。
具體實施例方式一種紅外觀測指示器件的製備，它包括紅外轉換材料塗層、近紅外反射材料層、散熱基礎襯底；其特徵是散熱基礎襯底上塗有近紅外反射材料層，近紅外反射材料層表面塗有紅外轉換材料塗層。當近紅外雷射或近紅外光照射紅外轉換材料塗層時，其轉換產生中遠紅外輻射及可見光，並被近紅外線反射材料層增強，由基礎襯底完成散熱，使用視覺或紅外熱成像儀觀測光斑位置、形狀、大小。本發明中紅外轉換材料塗層是由近紅外吸收轉換長波材料、納米紅外反射材料、粘接材料混合製備成。近紅外吸收轉換長波材料可以使用KPT牌號。納米紅外反射材料使用ATO、ITO、ZTO材料中的一種。粘接材料是環氧樹脂材料、矽塗料、氟塗料、矽酸鈉中的一種。較好效果加入重量比例近紅外吸收轉換長波材料60%、納米紅外反射材料10%、粘接材料 30%ο本發明中紅外轉換材料塗層是由近紅外吸收轉換長波材料、上轉換發光材料、納米紅外反射材料、粘接材料混合製備成。上轉換發光材料可以使用HT111、HT112、HT113牌號。較好效果加入重量比例近紅外吸收轉換長波材料50%、納米紅外反射材料5%、上轉換發光材料15%、粘接材料30%。本發明中近紅外反射材料層是使用ITO、Ta203/Si02、Ti02/Si02材料中的一種或多種組成，通過蒸鍍製備，鍍膜方式可以是多種形式，使用真空蒸鍍、濺射鍍和離子鍍等真空鍍膜方式實現製備。本發明中近紅外反射材料層是使用ATO、ITO、ZTO材料中的一種或多種納米材料組成。納米材料的塗敷可以方便製備成各類形狀、非平面結構。本發明中散熱基礎襯底是由陶瓷或金屬或塑料薄片製成，其形狀是圓形或方形，金屬主要是有良好的散熱，陶瓷主要是有良好的耐灼燒性，塑料主要是輕便，容易製備成各類結構形狀。本發明中一種紅外觀測指示器件，當使用1. 06微米的雷射照射時產生5-10微米的紅外光及可光。
本發明優點在於
I)本發明可以實現將各類近紅外光轉換成可見光，被視覺識別，也可以同時轉變成遠紅外光被高清晰熱成像儀器識別，觀測雷射光斑位置、形狀、大小、缺陷，形成數字圖像。 2 )本發明使用上轉換發光層，可將各種不可見近紅外波段光束轉換成可見光及中遠紅外光，並顯示光斑圖像，能夠有效實現對紅外光束的探測、跟蹤、校對、識別。可用於各類半導體雷射器的近紅外光探測、紅外發光二極體發射光跟蹤、YAG等大型雷射器光束校對、光纖通信信號檢測、紅外防偽、遊戲控制系統、軍事等領域。
實施例一種紅外觀測指示器件的製備，散熱基礎襯底使用鋁片，近紅外反射材料層使用納米ITOo紅外轉換材料塗層使用KPT62材料，加入ATO納米紅外反射材料，加入環氧樹脂材料，加入上轉換發光材料HTl 11，混合均勻，塗敷並乾燥。當使用1. 06微米的雷射照射時產生8微米的紅外光及綠色可光。在上面針對本發明較好的實施方式作了舉例說明後，對本領域的技術人員來說應明白的是，在不偏離本發明的精神和範圍的情況下，對本發明所作的任何改變和改進都在本發明的範圍內。
權利要求
1.一種紅外觀測指示器件的製備，它包括紅外轉換材料塗層、近紅外反射材料層、散熱基礎襯底；其特徵是散熱基礎襯底上塗有近紅外反射材料層，近紅外反射材料層表面塗有紅外轉換材料塗層；在近紅外雷射照射紅外轉換材料塗層時，其轉換產生中遠紅外輻射及可見光，並被近紅外線反射材料層增強，由基礎襯底完成散熱，使用視覺或紅外熱成像儀觀測。
2.如權利要求1所述一種紅外觀測指示器件的製備，紅外轉換材料塗層是由近紅外吸收轉換長波材料、納米紅外反射材料、粘接材料混合製備成；粘接材料是環氧樹脂材料、娃塗料、氣塗料、娃Ife納中的一種。
3.如權利要求1所述一種紅外觀測指示器件的製備，紅外轉換材料塗層是由近紅外吸收轉換長波材料、上轉換發光材料、納米紅外反射材料、粘接材料混合製備成；粘接材料是環氧樹脂材料、矽塗料、氟塗料、矽酸鈉中的一種。
4.如權利要求1所述一種紅外觀測指示器件的製備，近紅外反射材料層是使用ITO、Ta203/Si02、Ti02/Si02材料中的一種或多種組成，通過蒸鍍製備。
5.如權利要求1所述一種紅外觀測指示器件的製備，近紅外反射材料層是使用ΑΤΟ、ITO、ZTO材料中的一種或多種納米材料組成。
6.如權利要求1所述一種紅外觀測指示器件的製備，散熱基礎襯底是由陶瓷或金屬或塑料薄片製成，其形狀是圓形或方形。
全文摘要
一種紅外觀測指示器件的製備，它包括紅外轉換材料塗層、近紅外反射材料層、散熱基礎襯底；其特徵是散熱基礎襯底上塗有近紅外反射材料層，近紅外反射材料層表面塗有紅外轉換材料塗層；在近紅外雷射照射紅外轉換材料塗層時，其轉換產生中遠紅外輻射及可見光，並被近紅外線反射材料層增強，由基礎襯底完成散熱，使用視覺或紅外熱成像儀觀測。可將各種不可見近紅外波段光束轉換成可見光及中遠紅外光，並顯示光斑圖像，能夠有效實現對紅外光束的探測、跟蹤、校對、識別。可用於各類半導體雷射器的近紅外光探測、紅外發光二極體發射光跟蹤、YAG等大型雷射器光束校對、光纖通信信號檢測、紅外防偽、遊戲控制系統、軍事等領域。
文檔編號G09F13/20GK103065567SQ20121056586
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月23日 優先權日2012年12月23日
發明者鄭巖, 邊靜宇, 費運啟, 楊瑞馥, 黃惠傑, 周蕾, 黃立華, 趙謖玲 申請人:上海科潤光電技術有限公司