技術領域

本申請涉及到透光氧化鋁技術，尤其的，涉及一種透光氧化鋁基板及其制備方法。

背景技術

透光氧化鋁基板因其良好的光學穿透性、機械強度、電學特性及化學穩定性，而被廣泛應用于光學、機械、電學及生物等領域。然而，透光氧化鋁基板在光譜的不同波段表現出不同的光學穿透性，例如，在200nm至可見光波段，其透光率約為81%-85%，因而至少在此范圍內，透光氧化鋁基板的光學穿透性仍有改善的空間。

透光氧化鋁基板在上述光譜波段范圍的透光性的不佳表現，主要緣于在此范圍內，其光折射率較高（約1.78），因而易于在與其他介質的相接界面因全反射的發生而導致透光率的降低。因此，透光氧化鋁基板的透光性，可通過利用抗反射、制作微結構等方式改變基板表面的折射率或表面形貌而得到提升。現有的增加氧化鋁基板的透光性的技術大致總結如下：

1）采用單層異質材料，或者利用多層材料堆疊構成一個折射率匹配層，藉此消除界面反射而增加透光率。

2）利用光罩/微影或壓印技術作為模板，在基板材料上制作圖形化結構，藉此改變基板表面形貌，藉此降低界面全反射影響而增加透光率。

3）將微米級或者納米級材料分散于溶液中，而后利用不同的涂布（浸泡、噴涂、旋轉等）方式將此溶液涂于基板材料上，待自然風干、烘烤或輻射照射后變成一膜層，該膜層可達至折射率匹配或者改變基板表面形貌的效果，從而能夠提升透光率。

盡管如此，現有的這些增加氧化鋁基板透光性的技術，其材料以及加工工藝使用于透光氧化鋁基板有一定的加工難度，且在一定程度上影響到透光氧化鋁基板的機械強度和化學穩定性，有鑒于此，需要新的結構及加工工藝運用于氧化鋁基板透光性加工領域中。

發明內容

有鑒于上述背景，本申請采用了如下技術方案：

一種透光氧化鋁基板，包括透光氧化鋁基底，在所述透光氧化鋁基底的至少一面的至少部份區域披覆有不連續光學披覆層，所述不連續光學披覆層包含多個由第一材料構成的納米級成長軸向偏離成長體。

所述納米級成長軸向偏離成長體包括納米螺旋體。

所述納米螺旋體，其螺旋結構至少回旋一個周期。

所述納米螺旋體，其軸向長度與直徑比至少大于1。

所述納米螺旋體，其軸向長度不大于400nm。

所述納米螺旋體，其晶系結構為單晶、多晶或非晶系結構。

所述納米螺旋體的第一材料包括Al2O3,TiO2,或MgO。

所述納米螺旋體為中空螺旋體結構或實心螺旋體結構。

所述不連續光學披覆層的兩個螺旋體間的軸間距與軸向長度比不大于0.5。

所述透光氧化鋁基底，其氧化鋁晶系結構為單晶、多晶或非晶系結構。

所述透光氧化鋁基底，其氧化鋁純度不低于95%。

所述透光氧化鋁基底，包括至少一種其他元素摻雜，摻雜種類包括Li,Co,Mg,Ti,Zr元素。

所述透光氧化鋁基板，在所述不連續光學披覆層上覆蓋有由第二材料構成的連續光學薄膜層。

所述第二材料包括Al2O3,TiO2,MgO,SiO2,Polymethylmethacrylate（聚甲基丙烯酸甲酯）,Polycarbonate（聚碳酸酯）,Epoxy（環氧基樹脂）,Silicone（硅樹脂）,或Polyimide（聚酰亞胺）。

本申請還提供了一種透光氧化鋁基板制備方法，包括如下步驟：

提供透光氧化鋁基底；

于所述透光氧化鋁基底的至少一面的至少部份區域，披覆不連續光學披覆層，所述不連續光學披覆層包含多個由第一材料構成的納米級成長軸向偏離成長體。

所述的制備方法，所述納米級成長軸向偏離成長體包括納米螺旋體。

所述的制備方法，所述披覆利用物理氣相沉積法進行，在用于披覆的第一材料以相對于透光氧化鋁基底的預定傾角沉積到所述透光氧化鋁基底的過程中，所述透光氧化鋁基底同時以預定角速度自轉。

所述的制備方法，在透光氧化鋁基底上形成不連續光學披覆層之后，在所述不連續光學披覆層上堆疊連續光學薄膜層。

所述的制備方法，所述堆疊利用物理氣相沉積法或采取溶液涂布成膜的方式進行。

本申請提供了由納米級成長軸向偏離成長體，例如納米螺旋體構成的不連續光學披覆層披覆于透光氧化鋁基底所形成的透光基板結構及其制備方法，利用該披覆層，可以改變透光氧化鋁基底的表面形貌及構成一折射率匹配層以降低界面反射的影響以提升透光率。

附圖說明