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，自然災害、資源普查等遙感系統(tǒng)紅外相機，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。在我國自然災害遙感衛(wèi)星技術(shù)規(guī)劃中，也對長波通紅外光學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)備對長波通濾光片要求以及市場發(fā)展的需要。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述現(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%。本實用新型的有益效果是:本實用新型的膜層為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；本實用新型能廣泛應(yīng)用于紅外夜視儀，自然災害、資源普查等遙感系統(tǒng)紅外相機，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為本實用新型長波通濾光片的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型長波通濾光片的另一整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型長波通濾光片進行光線透射測試的透射率特性圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進一步詳細說明。如圖1所示，在該具體實施方式
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；本實用新型能廣泛應(yīng)用于紅外夜視儀，自然災害、資源普查等遙感系統(tǒng)紅外相機，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