科研人员制备 折射率高度可调谐的新型光学材料
文章来源：新能源网 更新时间：2024-06-24 15:30:35
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科技日报讯 （记者都芃）北京化工大学和京东方科技集团股份有限公司研究人员合作研发出一种折射率高度可调谐的透明有机无机复合光学胶材料。相关成果论文近日发表于《工程（英文）》。
早期的光学元件原材料以玻璃为主，近年来，有机树脂基光学材料因易成型、重量轻、成本低等优势发展迅速。然而，目前商品化的有机光学树脂，往往受限于有机分子和聚合物链的结构特性，折射率普遍被限制在1.4—1.6。 折射率是光学材料的重要参数之一，高折射率可以降低光学元件的厚度和曲率，在保持光学功能效果的同时实现元器件的微型化，拓展其应用范围。 研发团队基于丙烯酸树脂基紫外光固化光学胶的分子结构特点，结合光电显示器件中的实际应用需求，通过二氧化钛纳米粒子制备及其与丙烯酸树脂复合过程优化，研发出高透明、高折射率的光学胶材料。 研发人员利用电子显微镜成像和原子力显微镜分析测试复合材料的微观结构，证实二氧化钛纳米粒子均匀地分散在复合材料中，固化成膜后的片材具有良好平整度。当二氧化钛在复合光学胶中的质量分数为30wt%（质量百分比）时，复合材料的折射率可达1.67。 此外，经紫外线（UV）固化成膜后，该材料的折射率甚至可达2.0，同时在可见光范围内保持98%以上的高透明度和小于0.05%的低雾度，且通过压印工艺能进一步实现光学微结构的精密加工，可用于制作新型显示导光板等光学元件。在论文中，研发人员展示的利用新型光学胶制造的微棱镜型导光膜片，可有效提高照明度并降低能量消耗。未来，该成果有望在精准医疗、健康照明和新型显示产品等领域得到广泛应用。 |
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