专利名称: |
一种基于光子晶体的OSR热控涂层 |
摘要: |
本发明涉及热控涂层技术领域,更具体而言,涉及一种基于光子晶体的OSR热控涂层,由发射层、紫外光反射层、可见红外光反射层组成,紫外光反射层作为连接层,可见红外光反射层中介质C作为隔离层,保障了光子晶体较强的附着力和环境适应性,实现太阳能紫外‑可见‑红外全光谱高反射的同时,实现其太阳能宽光谱低吸收,同时,保持了其原有OSR热控涂层高发射的物理特性,采用光子晶体对于禁带频域的电磁波的态密度较低,降低其电磁波与有损耗介质和吸收介质相互作用,以降低航天器接收的太阳能辐射热,降低航天器表面的温度,最终实现了200 nm‑2000 nm的禁带特性,拓宽了光子晶体的禁带宽度。原本技术在红外波段的禁带宽度为最宽为200 nm左右。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
山西;14 |
申请人: |
中国电子科技集团公司第三十三研究所 |
发明人: |
赵亚丽;张捷;贾琨;郭峰;雷忆三;马晨 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-07-26T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-11-08T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910679567.9 |
公开号: |
CN110422345A |
代理机构: |
北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙) |
代理人: |
申绍中 |
分类号: |
B64G1/54(2006.01);B;B64;B64G;B64G1 |
申请人地址: |
030032 山西省太原市经济技术开发区工业园彩虹街1号 |
主权项: |
1.一种基于光子晶体的OSR热控涂层,其特征在于:由发射层、紫外光反射层、可见红外光反射层组成; 所述发射层采用具备>0.8的红外发射率,可透过超过90%的紫外光、可见光和200nm-2000nm红外光,具备较高的传输率,并且耐高温,热膨胀系数极小的材料; 所述紫外光反射层采用由电介质薄膜A和电介质薄膜B交替构成的介质型光子晶体,交替周期为3-7,所述电介质薄膜A和电介质薄膜B为非金属材料,所述紫外光反射层在200nm-400nm为禁带; 所述可见红外光反射层由介质C和介质D交替构成,交替周期为4.5-7.5,所述介质C与介质D为金属光子晶体薄膜,所述可见红外光反射层在可见光和400nm-2000nm红外光的等效介电常数小于0。 2.根据权利要求1所述的一种基于光子晶体的OSR热控涂层,其特征在于:所述发射层采用石英玻璃和铈玻璃中任一种,厚度为0.1mm-0.2mm。 3.根据权利要求1所述的一种基于光子晶体的OSR热控涂层,其特征在于:所述电介质薄膜A采用吸收光子波长在太阳光谱频段外,即小于200nm和大于2000nm的非金属电介质材料,或在可见光和红外光低吸收高通过的非金属电介质材料;所述电介质薄膜B采用低损耗、介电常数大的材料。 4.根据权利要求1或3所述的一种基于光子晶体的OSR热控涂层,其特征在于:所述电介质薄膜A采用Al2O3、BaF2、KBr、SiO2、SiC、MgF2和TiO2中任一种;所述电介质薄膜B采用Si、Ge中任一种。 5.根据权利要求1或3所述的一种基于光子晶体的OSR热控涂层,其特征在于:所述电介质薄膜B介电常数至少高于电介质薄膜A介电常数1.5。 6.根据权利要求1所述的一种基于光子晶体的OSR热控涂层,其特征在于:所述紫外光反射层电介质薄膜A采用Al2O3薄膜,膜层厚度dA=80nm-120nm;所述电介质薄膜B采用Si薄膜,膜层厚度dB=5nm-10nm;交替周期设置为4。 7.根据权利要求1所述的一种基于光子晶体的OSR热控涂层,其特征在于:所述介质C为一种高介电常数的电介质,其介电常数的实部大于1.5;介质D为反射率较大的金属材料,其在可见光和红外光的介电常数实部小于零。 8.根据权利要求1或7所述的一种基于光子晶体的OSR热控涂层,其特征在于:所述介质C采用Al2O3、SiO2、TiO2和ITO中任一种;所述介质D采用Al和Ag中任一种。 9.根据权利要求1所述的一种基于光子晶体的OSR热控涂层,其特征在于:所述介质C采用ITO薄膜;所述介质D采用Ag薄膜,金属Ag的膜厚大于100nm;所述Ag薄膜和ITO薄膜的厚度比大于1.5。 |
所属类别: |
发明专利 |