专利名称：一种长波红外光探测器件的制作方法
技术领域：
本发明属于红外激光探测应用技术领域。
背景技术：
红外光与红外激光是工业、医疗、军事等领域中常用产品，现有技术通过发光材料已经实现了近红外光的探测，其主要应用在0.7-1.6微米的近红外波段。随着红外技术的发展，中远红外光与激光使用越加广泛，现阶段探测主要还是依靠复杂昂贵的大体积红外线热成像仪器。现有简单探测多是使用已知发光材料技术，其以上转换发光材料、电子俘获发光材料等为主，其主要为稀土氟化物及硫化锶钙等掺杂稀土激活剂，其吸收近红外能量后，产生发光，能够探测近红外激光，但其无法实现对不可见中远红外激光实现探测，中国专利85100247，中国专利01142151.7，中国专利96122293.X，中国专利01138927.3，中国专利01138920.6，中国专利 200710023804.3，中国专利 200610103418.0，US5541012，US7648648对此已有揭示。市售产品牌号HT582、HT612、HT111也有充分介绍。以上技术对红外激光可以实现简单探测，但对应用范围更广的功率较弱的普通中远红外光则无法探测。以往普通的温敏液晶材料多是通过印刷技术制作成温度显示装置，其无法对大范围的红外线及激光探测。本发明的一种长波红外光探测器件，使用温敏液晶材料构成，通过添加红外线反射层等结构，提高其灵敏度与接收响应范围，其可以用于对不可见大范围的红外光探测、跟踪、校对、识别。本发明能够广泛应用在近红外激光及中远红外光探测、激光光斑显示、光信息存储等多学科技术领域。
发明内容一种长波红外光探测器件，它包括:红外吸收薄膜4、长波红外光温敏材料3、长波红外光反射薄膜2、基础衬底I ;其特征是:长波红外光温敏材料使用温敏液晶材料构成，长波红外光反射薄膜使用ITO、Si02、A1203薄膜中的一种或一种以上多层薄膜；红外光5照射时红外吸收薄膜存储热量，长波红外光温敏材料发生变色，显示出热源对应的图像，长波红外光反射薄膜提高温敏材料的效率。长波的中远红外具有较大的热能传播，尤其是激光类红外光。本发明中的温敏液晶材料是含氟苯甲酸酯类液晶、胆留相液晶；其变色温度在25-29度区间，红外响应波段1-10微米。当环境温度在24-26度时，材料的灵敏度呈现最高，当温度低于24度时，其灵敏度会随之降低，或加大红外激光功率。当温度高于30度时，则无法继续检测。本发明中的基础衬底是由平面塑料构成，其也可以是玻璃、金属等，但他们由于散热较快，红外图像保留时间较短。本发明中平面塑料其表面涂有长波红外光反射薄膜，反射膜可以大幅度提高红外线响应速度与灵敏度。长波红外光反射薄膜使用IT0、Si02、A1203，其具有较好热能反射效果，尤其对中远红外光。本发明中长波红外光反射薄膜表面涂有长波红外光温敏材料。本发明中长波红外光温敏材料表面覆盖有红外吸收薄膜，该红外吸收薄膜可以减少红外线损耗，提闻灵敏度。本发明中的红外吸收薄膜使用透明塑料薄膜制成，其能够使红外光穿透，同时保护长波红外光温敏材料。
图1 一种长波红外光探测器件结构图图中结构为:I基础衬底红，2长波红外光反射薄膜，3长波红外光温敏材料，4外吸收薄膜，5红外光。
具体实施方式
一种长波红外光探测器件，它包括:红外吸收薄膜4、长波红外光温敏材料3、长波红外光反射薄膜2、基础衬底I ;其特征是:长波红外光温敏材料使用温敏液晶材料构成，长波红外光反射薄膜使用ITO、Si02、A1203薄膜中的一种或一种以上多层薄膜；红外光5照射时红外吸收薄膜存储热量，长波红外光温敏材料发生变色，显示出热源对应的图像，长波红外光反射薄膜提高温敏材料的效率。本发明中的温敏液晶材料是含氟苯甲酸酯类液晶、胆留相液晶；其变色温度在25-29度区间，红外响应波段1-10微米。液晶颜色由基础黑色开始向蓝、绿、橙过渡变化，其温度由低到高分布，对温度灵敏度为正负0.5度。本发明中的基础衬底是由平面塑料构成，其是PET、PVC、PE、PU、PP等塑料平面薄膜，厚度小于I毫米，表面光滑平整，有利于后续工艺。本发明中平面塑料其表面涂有长波红外光反射薄膜，反射膜可以使用纳米材料涂敷或真空镀膜等技术实施，后者效果更加稳定明显。长波红外光反射薄膜使用IT0、Si02、A1203，其具有较好热能与中远红外光反射效果。也可以使用ΑΤ0、ΖΤ0、氧化镁、氧化锆等材料，也可以使用金属反射膜，如:铝、银等材料实现。本发明中长波红外光反射薄膜表面涂有长波红外光温敏材料。本发明中长波红外光温敏材料表面覆盖有红外吸收薄膜，该红外吸收薄膜可以减少红外线损耗，提闻灵敏度。本发明中的红外吸收薄膜使用透明塑料薄膜制成，其是PET、PVC、PE、PU、PP等塑料平面薄膜，厚度小于0.05毫米，表面光滑平整，有利于红外线穿透。其能够使红外光穿透，同时保护长波红外光温敏材料。本发明优点在于I)实现了对中远红外线的探测，尤其是对远红外激光的探测，根据材料颜色的改变，可以判定功率的变化。2)本发明产品可以制作成卡片，具有携带方便、使用简单。3)本发明产品可以制成大面积，使用印刷方式，制作矩阵显示。4)本发明可以配合电子成像传输装置，形成远距离图像数字图像。5)其可以用于对不可见大范围的红外光探测、跟踪、校对、识别，也能够广泛应用在近红外激光及中远红外光探测、激光光斑显示、温度测试、光信息存储等多学科技术领域。
实施例一种长波红外光探测器件，它包括:红外吸收薄膜、长波红外光温敏材料、长波红外光反射薄膜、基础衬底；其特征是:长波红外光温敏材料使用温敏液晶材料构成，长波红外光反射薄膜使用ITO薄膜；红外光照射时红外吸收薄膜存储热量，长波红外光温敏材料发生变色，显示出热源对应的图像，长波红外光反射薄膜提高温敏材料的效率。本发明中的基础衬底是由PET平面塑料构成。本发明中平面塑料其表面涂有长波红外光反射薄膜，反射膜是真空镀膜ΙΤ0，其具有较好热能反射效果。本发明中的温敏液晶材料是含氟苯甲酸酯类液晶，其变色温度在26度，红外响应波段1-10微米。液晶颜色由基础黑色开始向蓝、绿、橙过渡变化，其温度由低到高分布，对温度灵敏度为正负0.5度。本发明中的红外吸收薄膜使用透明PET塑料薄膜制成，厚度小于0.01毫米，表面光滑平整。其能够使红外光穿透，同时保护长波红外光温敏材料。在上面针对本发明较好的实施方式作了举例说明后，对本领域的技术人员来说应明白的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，对本发明所作的任何改变和改进都在本发明的范围内。
权利要求1.一种长波红外光探测器件，它包括:红外吸收薄膜、长波红外光温敏材料、长波红外光反射薄膜、基础衬底；其特征是:长波红外光温敏材料使用温敏液晶材料构成，长波红外光反射薄膜使用ITO、Si02、A1203薄膜中的一种或一种以上多层薄膜；红外光照射时红外吸收薄膜存储热量，长波红外光温敏材料发生变色，显示出热源对应的图像，长波红外光反射薄膜提高温敏材料的效率。
2.如权利要求1所述一种长波红外光探测器件，其特征是:温敏液晶材料是含氟苯甲酸酯类液晶或胆留相液晶；其变色温度在25-29度区间，红外响应波段1-10微米。
3.如权利要求1所述一种长波红外光探测器件，其特征是:基础衬底是由平面塑料构成，其表面涂有长波红外光反射薄膜，长波红外光反射薄膜表面涂有长波红外光温敏材料，长波红外光温敏材料表面覆盖有红外吸收薄膜。
4.如权利要求1所述一种长波红外光探测器件，其特征是:红外吸收薄膜使用透明塑料薄膜制成，其能够使红外光穿透，同时保护长波红外光温敏材料。
专利摘要一种长波红外光探测器件，它包括红外吸收薄膜4、长波红外光温敏材料3、长波红外光反射薄膜2、基础衬底1；其特征是长波红外光温敏材料使用温敏液晶材料构成，长波红外光反射薄膜使用ITO、SiO2、Al2O3薄膜中的一种或一种以上多层薄膜；红外光5照射时红外吸收薄膜存储热量，长波红外光温敏材料发生变色，显示出热源对应的图像，长波红外光反射薄膜提高温敏材料的效率。其可以探测1-10微米的红外激光。
文档编号G01J5/58GK203053574SQ20132004515
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月28日 优先权日2013年1月28日
发明者郑岩, 孟立建, 费运启 申请人:上海科润光电技术有限公司