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专利号: 2021104109357
申请人: 郑州航空工业管理学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 光学
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于等离激元颗粒间耦合效应的彩色透明显示屏制作工艺,其特征在于:包括以下步骤:(1)选择光学玻璃作为透明基体;

(2)将聚乙烯醇与银纳米颗粒混合均匀形成混合液;

(3)将混合液倒在透明基体上侧表面,混合液液面不超过0.8cm;

(4)将盛有混合液的透明基体放入真空干燥装置内进行抽真空干燥作业,使混合液成膜,薄膜厚度控制在0.3mm以内;

(5)干燥完成后制得彩色透明显示屏;由于掺入的银纳米颗粒之间出现了多个粒子耦合的现象,使得在可见光范围内出现了多个散射峰,这些散射峰峰位几乎涵盖了所有的可见光波段,从而实现了彩色显示,同时可以清晰看到显示屏后方的物体,并未影响显示屏的清晰度;

真空干燥装置包括呈长方体形状的箱体,箱体前侧敞口,箱体前侧边沿固定设有矩形环板,矩形环板上铰接有用于封闭矩形环板内部矩形孔的箱门,箱体左侧设有连接有抽真空装置,箱体内在临近顶部、底部、左侧部和右侧部的内壁位置均匀设有若干根电加热棒,每根电加热棒均沿前后方向水平设置,在所有电加热棒的内侧设有一个前后通透的矩形筒状的网板,网板的前端和后端分别与矩形环板的内侧面与箱体后侧内壁固定连接;箱体顶部设有用于监测箱体内部的压力表,箱体后侧部中间位置设有温度传感器和湿度传感器;

抽真空装置包括电机、缸筒、活塞、第一单向阀和第二单向阀,电机的主轴上安装有转盘,转盘的偏心处铰接有一根连杆,缸筒沿左右水平方向设置,电机设置在缸筒右端口处,活塞滑动设在缸筒内,活塞左端开设有凹槽,连杆右端伸入到凹槽内并通过销轴与活塞铰接,缸筒右端通过螺栓连接有法兰盘,法兰盘中心处与箱体左侧中部之间设有一根连接管,第一单向阀设置在连接管上,第二单向阀设置在临近法兰盘的缸筒上。

2.根据权利要求1所述的基于等离激元颗粒间耦合效应的彩色透明显示屏制作工艺,其特征在于:箱体、矩形环板和箱门均为三层结构,内层为耐高温板,外层为不锈钢板,中间层为填充的保温棉材料。

3.根据权利要求1所述的基于等离激元颗粒间耦合效应的彩色透明显示屏制作工艺,其特征在于:网板底部与箱体底部之间在相邻两根电加热棒之间设有下工字型支座,网板顶部与箱体顶部之间上工字型吊架。

4.根据权利要求1所述的基于等离激元颗粒间耦合效应的彩色透明显示屏制作工艺,其特征在于:步骤(2)中聚乙烯醇与银纳米颗粒混合的重量比为12500:1、7140:1或5000:1。

5.根据权利要求1所述的基于等离激元颗粒间耦合效应的彩色透明显示屏制作工艺,其特征在于:步骤(4)的具体过程为:先打开箱门,在网板底部中间位置放置支架,将涂膜的透明基体放到支架上,涂膜一侧面朝上,关闭箱门,启动电机,电机驱动转盘转动,转盘通过连杆带动活塞沿缸筒内壁左右往复移动,当活塞向左移动时,箱体内的空气由连接管被抽到缸筒内,当活塞向右移动时,第一单向阀阻止缸筒内的空气进入到箱体内,缸筒内的空气由第二单向阀排出缸筒,这样随着活塞的左右往复移动,箱体内的空气被抽出,通过观察压力表的示数,达到要求的真空度后,关闭电机;然后将电加热棒通电,电加热棒温度升高,通过热辐射对涂覆在透明基体上的混合液进行加热干燥,当箱体内的湿度传感器监测到箱体内的湿度达到要求后,关闭电加热棒的电源,完成真空状态下的加热干燥。

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