專利名稱:一種長波通濾光片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種濾光片,特別涉及一種長波通濾光片。
背景技術(shù):
目前,長波通濾光片,特別是800-1100nm長波通紅外濾光片在紅外夜視儀,自然災(zāi)害、資源普查等遙感系統(tǒng)紅外相機(jī),以及多光譜成像儀中有著廣泛而重要的應(yīng)用,主要用于對(duì)夜晚環(huán)境、氣象、地質(zhì)成像和光譜分析觀測。在我國自然災(zāi)害遙感衛(wèi)星技術(shù)規(guī)劃中,也對(duì)長波通紅外光學(xué)薄膜器件提出了研發(fā)需求。在現(xiàn)有技術(shù)中,長波通濾光片往往在透射波段內(nèi)平均透射率難以達(dá)到90%,而截止波段透射率則高于1%,易出現(xiàn)次峰通帶,易產(chǎn)生光干擾問題,因而難以滿足高精密紅外儀器設(shè)備對(duì)長波通濾光片要求以及市場發(fā)展的需要。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種800_1100nm透射波段的平均透射率高,截止波段的透射率低,能有效截除次峰,不易產(chǎn)生光干擾問題的長波通濾光片。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種長波通濾光片,包括透明玻璃基板及透明玻璃基板上的46層膜,該46層膜由高折射率的二氧化鈦TiO2膜層和低折射率的二氧化硅SiO2膜層多次交替堆疊組成,該46層膜從內(nèi)至外依次為:第I層,TiO2膜層,厚度為40.5-41nm;第2層,SiO2膜層,厚度為57-57.49nm ;第3層,TiO2膜層,厚度為107-107.4nm;第4層,SiO2膜層,厚度為80-80.4nm;第5層,TiO2膜層,厚度為48-48.4nm ;第6層,SiO2膜層,厚度為137-137.4nm ;第7層,TiO2膜層,厚度為69-69.4nm ;第 8 層,SiO2 膜層,厚度為 89.5_90nm ;第 9 層,TiO2 膜層,厚度為 60-60.4nm ;第10層,SiO2膜層,厚度為144-144.4nm ;第11層,TiO2膜層,厚度為55-55.4nm ;第12層,SiO2膜層,厚度為101-101.4nm ;第13層,TiO2膜層,厚度為81.5_82nm ;第14層,SiO2膜層,厚度為89.8-90.3nm ;第15層,TiO2膜層,厚度為67-67.4nm ;第16層,SiO2膜層,厚度為129-129.4nm ;第17層,TiO2膜層,厚度為59-59.4nm ;第18層,SiO2膜層,厚度為87.5-88nm ;第 19 層,TiO2 膜層,厚度為 85-85.49nm ;第 20 層,SiO2 膜層,厚度為 85.6_86nm ;第21層,TiO2膜層,厚度為48.5-49nm ;第22層,SiO2膜層,厚度為71.5_72nm ;第23層,TiO2膜層,厚度為44.5-45nm ;第24層,SiO2膜層,厚度為81-81.4nm ;第25層,TiO2膜層,厚度為46.5-47nm ;第26層,SiO2膜層,厚度為144.5_145nm ;第27層,TiO2膜層,厚度為47.5-48nm ;第 28 層,SiO2 膜層,厚度為 92.5_93nm ;第 29 層,TiO2 膜層,厚度為 55-55.4nm ;第30層,SiO2膜層,厚度為77-77.49nm ;第31層,TiO2膜層,厚度為33.5_34nm ;第32層,SiO2膜層,厚度為86-86.4nm ;第33層,TiO2膜層,厚度為55-55.4nm ;第34層,SiO2膜層,厚度為87.5-88nm ;第35層,TiO2膜層,厚度為49-49.4nm ;第36層,SiO2膜層,厚度為84-84.4nm ;第 37 層,TiO2 膜層,厚度為 41-41.4nm ;第 38 層,SiO2 膜層,厚度為 66-66.4nm ;第39層,TiO2膜層,厚度為55.5-56nm ;第40層,SiO2膜層,厚度為90.5-9Inm ;第41層,TiO2膜層,厚度為29.5-30nm ;第42層,SiO2膜層,厚度為67-67.5nm ;第43層,TiO2膜層,厚度為34-34.4nm ;第 44 層,SiO2 膜層,厚度為 64-64.5nm ;第 45 層,TiO2 膜層,厚度為 67.5_68nm ;第46層,SiO2膜層,厚度為176-176.49nm。本實(shí)用新型長波通濾光片的制造工藝包括:將透明玻璃基板置于精密真空鍍膜機(jī)中,然后設(shè)定好膜層厚度參數(shù),最后通過真空鍍膜(例如蒸鍍)方式形成所述的46層膜。鍍膜之后的長波通濾光片在800 -1lOOnm的紅外光波段,其紅外光透過率在96%以上,而在720nm以下的波段,其整體透過率小于0.5%。本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的膜層為46層,在800 -1lOOnm的紅外光波段,其紅外光透過率在96%以上,而在720nm以下的波段,其整體透過率小于0.5%,能有效截除次峰,不易產(chǎn)生光干擾問題;本實(shí)用新型能廣泛應(yīng)用于紅外夜視儀,自然災(zāi)害、資源普查等遙感系統(tǒng)紅外相機(jī),以及多光譜成像儀,且能滿足高精密紅外儀器設(shè)備的要求。
圖1為本實(shí)用新型長波通濾光片的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型長波通濾光片的另一整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型長波通濾光片進(jìn)行光線透射測試的透射率特性圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示,在該具體實(shí)施方式
中,該長波通濾光片100,包括透明玻璃基板I及透明玻璃基板上的46層膜2,該46層膜2由高折射率的二氧化鈦TiO2膜層21和低折射率的二氧化硅SiO2膜層22多次交替堆疊組成,該46層膜2從內(nèi)至外依次為 第I層,TiO2膜層,厚度為40.5-41nm;第2層,SiO2膜層,厚度為57-57.49nm ;第3層,TiO2膜層,厚度為107-107.4nm;第4層,SiO2膜層,厚度為80-80.4nm;第5層,TiO2膜層,厚度為48-48.4nm ;第6層,SiO2膜層,厚度為137-137.4nm ;第7層,TiO2膜層,厚度為69-69.4nm ;第 8 層,SiO2 膜層,厚度為 89.5_90nm ;第 9 層,TiO2 膜層,厚度為 60-60.4nm ;第10層,SiO2膜層,厚度為144-144.4nm ;第11層,TiO2膜層,厚度為55-55.4nm ;第12層,SiO2膜層,厚度為101-101.4nm ;第13層,TiO2膜層,厚度為81.5_82nm ;第14層,SiO2膜層,厚度為89.8-90.3nm ;第15層,TiO2膜層,厚度為67-67.4nm ;第16層,SiO2膜層,厚度為129-129.4nm ;第17層,TiO2膜層,厚度為59-59.4nm ;第18層,SiO2膜層,厚度為87.5-88nm ;第 19 層,TiO2 膜層,厚度為 85-85.49nm ;第 20 層,SiO2 膜層,厚度為 85.6_86nm ;第21層,TiO2膜層,厚度為48.5-49nm ;第22層,SiO2膜層,厚度為71.5_72nm ;第23層,TiO2膜層,厚度為44.5-45nm ;第24層,SiO2膜層,厚度為81-81.4nm ;第25層,TiO2膜層,厚度為46.5-47nm ;第26層,SiO2膜層,厚度為144.5_145nm ;第27層,TiO2膜層,厚度為47.5-48nm ;第 28 層,SiO2 膜層,厚度為 92.5_93nm ;第 29 層,TiO2 膜層,厚度為 55-55.4nm ;第30層,SiO2膜層,厚度為77-77.49nm ;第31層,TiO2膜層,厚度為33.5_34nm ;第32層,SiO2膜層,厚度為86-86.4nm ;第33 層,TiO2膜層,厚度為55-55.4nm ;第34層,SiO2膜層,厚度為87.5-88nm ;第35層,TiO2膜層,厚度為49-49.4nm ;第36層,SiO2膜層,厚度為84-84.4nm ;第 37 層,TiO2 膜層,厚度為 41-41.4nm ;第 38 層,SiO2 膜層,厚度為 66-66.4nm ;第39層,TiO2膜層,厚度為55.5-56nm ;第40層,SiO2膜層,厚度為90.5-9Inm ;第41層,TiO2膜層,厚度為29.5-30nm ;第42層,SiO2膜層,厚度為67-67.5nm ;第43層,TiO2膜層,厚度為34-34.4nm ;第 44 層,SiO2 膜層,厚度為 64-64.5nm ;第 45 層,TiO2 膜層,厚度為 67.5_68nm ;第46層,SiO2膜層,厚度為176-176.49nm。在上述技術(shù)方案中,二氧化鈦膜層21和二氧化硅膜層22通過真空鍍膜(如真空蒸鍍)方式形成于透明玻璃基板之上,氧化鈦膜層21和二氧化硅膜層22的層數(shù)和厚度是根據(jù)二氧化鈦及二氧化硅的折射率,經(jīng)大量計(jì)算而得出的,二氧化鈦具有較高折射率,其在部分光線波段中的折射率參見表一;二氧化硅具有較低折射率,其在部分光線波段中的折射率參見表二。表一、二氧化鈦在部分光線波段中的折射率:
權(quán)利要求1.一種長波通濾光片,其特征在于:包括透明玻璃基板及透明玻璃基板上的46層膜,該46層膜由高折射率的二氧化鈦TiO2膜層和低折射率的二氧化硅SiO2膜層多次交替堆疊組成,該46層膜從內(nèi)至外依次為:第I層,TiO2膜層,厚度為40.5-41nm;第2層,SiO2膜層,厚度為57-57.49nm ;第3層,TiO2膜層,厚度為107-107.4nm ;第4層,SiO2膜層,厚度為80-80.4nm ;第5層,TiO2膜層,厚度為48-48.4nm ;第6層,SiO2膜層,厚度為137-137.4nm ;第 7 層,TiO2 膜層,厚度為 69-69.4nm ;第 8 層,SiO2 膜層,厚度為 89.5_90nm ;第9層,TiO2膜層,厚度為60-60.4nm;第10層,SiO2膜層,厚度為144-144.4nm;第11層,TiO2膜層,厚度為55-55.4nm ;第12層,SiO2膜層,厚度為101-101.4nm ;第13層,TiO2膜層,厚度為81.5-82nm ;第14層,SiO2膜層,厚度為89.8-90.3nm ;第15層,TiO2膜層,厚度為67-67.4nm ;第16層,SiO2膜層,厚度為129-129.4nm ;第17層,TiO2膜層,厚度為59-59.4nm ;第 18 層,SiO2 膜層,厚度為 87.5_88nm ;第 19 層,TiO2 膜層,厚度為 85-85.49nm ;第20層,SiO2膜層,厚度為85.6-86nm ;第21層,TiO2膜層,厚度為48.5_49nm ;第22層,SiO2膜層,厚度為71.5-72nm ;第23層,TiO2膜層,厚度為44.5_45nm ;第24層,SiO2膜層,厚度為81-81.4nm;第25層,TiO2膜層,厚度為46.5_47nm;第26層,SiO2膜層,厚度為144.5-145nm ;第27層,TiO2膜層,厚度為47.5_48nm ;第28層,SiO2膜層,厚度為92.5-93nm ;第 29 層,TiO2 膜層,厚度為 55-55.4nm ;第 30 層,SiO2 膜層,厚度為 77-77.49nm ;第31層,TiO2膜層,厚度為33.5-34nm ;第32層,SiO2膜層,厚度為86-86.4nm ;第33層,TiO2膜層,厚度為55-55.4nm ;第34層,SiO2膜層,厚度為87.5_88nm ;第35層,TiO2膜層,厚度為49-49.4nm ;第 36 層,SiO2 膜層,厚度為 84-84.4nm ;第 37 層,TiO2 膜層,厚度為 41-41.4nm ;第38層,SiO2膜層,厚度為66-66.4nm ;第39層,TiO2膜層,厚度為55.5_56nm ;第40層,SiO2膜層,厚度為90.5-9Inm ;第41層,TiO2膜層,厚度為29.5_30nm ;第42層,SiO2膜層,厚度為67-67.5nm ;第 43 層,TiO2 膜層,厚度為 34-34.4nm ;第 44 層,SiO2 膜層,厚度為 64-64.5nm ;第45層,TiO2膜層,厚度為67.5-68nm ;第46層,SiO2膜層,厚度為176-176.49nm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長波通濾光片,其特征在于:所述46層膜的厚度依次為:第I 層,40.84nm ;第 2 層,57.43nm ’第 3 層,107.09nm ;第 4 層,80.0lnm ’第 5 層,48.02nm ;第 6層,137.16nm ’第 I 層,69.3nm ;第 8 層,89.88nm ;第 9 層,60.36nm ;第 10 層,144.07nm ’第 11層,55.26nm ;第 12 層 ,101.28nm ’第 13 層,81.68nm ;第 14 層,90nm ;第 15 層,67.22nm ;第 16層,129.32nm ;第 17 層,59.12nm ’第 18 層,87.53nm ;第 19層,85.4Inm ;第 20 層,85.93nm ;第21層,48.69nm ’第 22 層,71.9nm ;第 23 層,44.55nm ;第 24 層,81.04nm ’第 25 層,46.93nm ;第 26 層,144.93nm ;第 27 層,47.83nm ;第 28 層,92.89nm ;第 29 層,55.38nm ;第 30 層,77.43nm ;第 31 層,33.93nm ;第 32 層,86.03nm ;第 33 層,55.13nm ;第 34 層,87.55nm ;第 35層,49.28nm ;第 36 層,84.14nm ;第 37 層,41.25nm ;第 38 層,66.05nm ;第 39 層,55.94nm ;第40 層,90.8Inm ;第 41 層,29.88nm ;第 42 層,67.2Inm ;第 43 層,34.06nm ;第 44 層,64.16nm ;第 45 層,67.52nm ;第 46 層,176.43nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的長波通濾光片,其特征在于:所述透明玻璃基板為光學(xué)玻璃基板D263T。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的長波通濾光片,其特征在于:所述光學(xué)玻璃基板D263T的厚度為 0.145mm 或 0.21mm 或 0.3mm 或 0.4mm 或 0.55mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的長波通濾光片,其特征在于:還包括一層磨損層,該磨損層疊加于所述的46層膜之外,該 磨損層為SiO2膜層,厚度為3-5nm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種長波通濾光片,涉及濾光片技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括透明玻璃基板及透明玻璃基板上的46層膜,該46層膜由高折射率的二氧化鈦TiO2膜層和低折射率的二氧化硅SiO2膜層多次交替堆疊組成。本實(shí)用新型在800-1100nm的紅外光波段,其紅外光透過率在96%以上,而在720nm以下的波段,其整體透過率小于0.5%,能有效截除次峰,不易產(chǎn)生光干擾問題;本實(shí)用新型能廣泛應(yīng)用于紅外夜視儀,自然災(zāi)害、資源普查等遙感系統(tǒng)紅外相機(jī),以及多光譜成像儀,且能滿足高精密紅外儀器設(shè)備的要求。
文檔編號(hào)G02B5/20GK203164463SQ20132007600
公開日2013年8月28日 申請日期2013年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月19日
發(fā)明者奐微微, 黃興橋 申請人:東莞五方光電科技有限公司