一種3.46微米窄帶濾光片及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光學(xué)薄膜技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種3. 46微米窄帶濾光片及其制作方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 窄帶濾光片的主要作用是對(duì)光進(jìn)行光譜選擇,使需要波長(zhǎng)的光通過,不需要波長(zhǎng) 的光截止,它作為濾光和選擇譜線的主要器件,有著廣泛的應(yīng)用。3. 46微米波長(zhǎng)作為一種特 殊氣體的光譜波長(zhǎng),現(xiàn)在的技術(shù)所提供的3. 46微米的窄帶濾光片,其信噪比低、精度不高, 不能滿足市場(chǎng)要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種3. 46微米窄帶濾光片及其制作方法,以 獲得生產(chǎn)成本低、特性良好、截止區(qū)域內(nèi)截止深度小、透過率大且具有良好信噪比、滿足高 精度的氣體探測(cè)儀的敏感性等特點(diǎn)的3. 46微米窄帶濾光片。
[0004] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005] 本發(fā)明提供了一種3. 46微米窄帶濾光片的制備方法,步驟如下:
[0006] 以JGS3型號(hào)的光學(xué)石英玻璃為基板,以Si02和Si為鍍膜材料,采用電子束蒸發(fā) 真空鍍方式,在真空度<l〇_3pa、溫度< 250°C的條件下,加以離子輔助沉積,采用反射光 的間接式控制,監(jiān)控沉積速率以保持其穩(wěn)定的沉積速率,沉積速率少于8 A/S。
[0007] 本發(fā)明還提供了基于上述制備方法制備的3. 46微米窄帶濾光片,包括基板,位于 所述基板兩側(cè)表面的正面膜系與反面膜系,所述基板的材質(zhì)為JGS3型號(hào)的光學(xué)石英玻璃, 其表面質(zhì)量大于60/40;所述正面膜系與反面膜系均由鍍膜材料Si02和Si交替沉積而成 并分別形成交替的Si02層與Si層;
[0008] 所述正面膜系由內(nèi)而外依次由Si層與Si02層交替沉積共17層,其中包括9層Si 層與8層Si02層,即最內(nèi)層及最外層均為Si層,最內(nèi)層的Si層直接沉積在所述基板的正 表面;所述反面膜系由內(nèi)而外依次由Si層與Si02層交替沉積共23層,其中包括12層Si 層與11層Si02層,即最內(nèi)層及最外層均為Si層,最內(nèi)層的Si層直接沉積在所述基板的反 表面。
[0009] 其中,所述正面膜系由內(nèi)而外由Si層及Si02層交替沉積而成,其由內(nèi)而外的厚度 分別為Si層 112nm、Si02 層 722nm、Si層 490nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm、Si02 層 574nm、 Si層 245nm、Si02 層 574nm、Si層 490nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm、Si02 層 574nm、Si層 490nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm。
[0010] 其中,所述反面膜系由內(nèi)而外由Si層及Si02層交替沉積而成,其由內(nèi)而外的厚度 分別為Si層 42. 99nm、Si02 層 247. 47nm、Si層 94. 72nm、Si02 層 175. 8nm、Si層 128. 06nm、 Si02 層 237. 84nm、Si層 95.lnm、Si02 層 242. 98nm、Si層 53. 6nm、Si02 層 238. 03nm、Si 層 113. 67nm、Si02 層 316. 57nm、Si層 141.llnm、Si02 層 372. 4nm、Si層 145. 6nm、Si02 層 341. 72nm、Si層 151. 05nm、Si02 層 395. 08nm、Si層 144. 14nm、Si02 層 294. 69nm、Si層 170.llnm、Si02 層 443. 53nm、Si層 44. 48nm。
[0011] 通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供的3. 46微米的窄帶濾光片及其制作方法,其方法 為以JGS3作為基板,基板的兩面,正面采用標(biāo)準(zhǔn)F-P結(jié)構(gòu)進(jìn)行沉積處理,而反面是一個(gè)截 止的長(zhǎng)波通結(jié)構(gòu),而長(zhǎng)波那面,則可利用JGS3基板的本身截去次峰,這是一種非常優(yōu)異的 方法,可以大大提高產(chǎn)品特性,特別適用于大批量生產(chǎn),物理特性也滿足實(shí)際使用要求;基 于上述方法制備的3. 46微米窄帶濾光片,其透過率T> 90%,截止區(qū)域的截止深度小于 〇. 1%,獲得優(yōu)異的信噪比,比目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品的性能有了大幅度的提高。
【附圖說明】
[0012] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
[0013] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例所公開的一種3. 46微米窄帶濾光片結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例所公開的一種3. 46微米窄帶濾光片測(cè)量曲線圖。
[0015] 圖中數(shù)字表示:
[0016] 11?基板 12?正面膜系 13?反面膜系
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述。
[0018] 實(shí)施例1:
[0019] 一種3. 46微米窄帶濾光片的制備方法,步驟如下:
[0020] 以JGS3型號(hào)的光學(xué)石英玻璃為基板,以Si02和Si為鍍膜材料,采用電子束蒸發(fā) 真空鍍方式,在真空度<l〇_3pa、溫度< 250°C的條件下,加以離子輔助沉積,采用反射光 的間接式控制,監(jiān)控沉積速率以保持其穩(wěn)定的沉積速率,沉積速率少于8A/S。
[0021] 實(shí)施例2:
[0022] 基于實(shí)施例1的制備方法獲得的3. 46微米窄帶濾光片,參考圖1,包括基板11,位 于基板11兩側(cè)表面的正面膜系12與反面膜系13,基板11的材質(zhì)為JGS3型號(hào)的光學(xué)石英 玻璃,其表面質(zhì)量大于60/40 ;
[0023] 正面膜系12由內(nèi)而外依次由Si層與Si02層交替沉積共17層,其由內(nèi)而外的厚度 分別為Si層 112nm、Si02 層 722nm、Si層 490nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm、Si02 層 574nm、 Si層 245nm、Si02 層 574nm、Si層 490nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm、Si02 層 574nm、Si層 490nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm;
[0024] 反面膜系13由內(nèi)而外依次由Si層與Si02層交替沉積共23層,其由內(nèi)而外的厚度 分別為Si層 42. 99nm、Si02 層 247. 47nm、Si層 94. 72nm、Si02 層 175. 8nm、Si層 128. 06nm、 Si02 層 237. 84nm、Si層 95.lnm、Si02 層 242. 98nm、Si層 53. 6nm、Si02 層 238. 03nm、Si 層 113. 67nm、Si02 層 316. 57nm、Si層 141.llnm、Si02 層 372. 4nm、Si層 145. 6nm、Si02 層 341. 72nm、Si層 151. 05nm、Si02 層 395. 08nm、Si層 144. 14nm、Si02 層 294. 69nm、Si層 170.llnm、Si02 層 443. 53nm、Si層 44. 48nm。
[0025] 實(shí)施例3 :
[0026] 參考圖2,制備的3. 46微米窄帶濾光片,其透過率T> 90%,半通帶寬度為150nm, 通帶以外區(qū)域0. 4-11yTave的截止深度小于0. 1%,獲得優(yōu)異的信噪比,比目前市場(chǎng)上的 廣品的性能有了大幅度的提
[0027] 對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)上述實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明 將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種3. 46微米窄帶濾光片,包括基板,位于所述基板兩側(cè)表面的正面膜系與反面膜 系,其特征在于:所述基板的材質(zhì)為JGS3型號(hào)的光學(xué)石英玻璃,其表面質(zhì)量大于60/40 ;所 述正面膜系與反面膜系均由鍍膜材料Si02和Si交替沉積而成并分別形成交替的Si02層 與Si層; 所述正面膜系由內(nèi)而外依次由Si層與Si02層交替沉積共17層,其中包括9層Si層 與8層Si02層,即最內(nèi)層及最外層均為Si層,最內(nèi)層的Si層直接沉積在所述基板的正表 面;所述反面膜系由內(nèi)而外依次由Si層與Si02層交替沉積共23層,其中包括12層Si層 與11層Si02層,即最內(nèi)層及最外層均為Si層,最內(nèi)層的Si層直接沉積在所述基板的反表 面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3. 46微米窄帶濾光片,其特征在于,所述正面膜系由內(nèi) 而外由Si層及Si02層交替沉積而成,其由內(nèi)而外的厚度分別為Si層112nm、Si02層722nm、 Si層 490nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm、Si02 層 574nm、Si層 490nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm、Si02 層 574nm、Si層 245nm、Si02 層 574nm、Si層 490nm、 Si02 層 574nm、Si層 245nm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種3. 46微米窄帶濾光片,其特征在于,所述反面膜系由 內(nèi)而外由Si層及Si02層交替沉積而成,其由內(nèi)而外的厚度分別為Si層42. 99nm、Si02層 247. 47nm、Si層 94. 72nm、Si02 層 175. 8nm、Si層 128. 06nm、Si02 層 237. 84nm、Si層 95.lnm、 Si02 層 242. 98nm、Si層 53. 6nm、Si02 層 238. 03nm、Si層 113. 67nm、Si02 層 316. 57nm、 Si層 141.llnm、Si02 層 372. 4nm、Si層 145. 6nm、Si02 層 341. 72nm、Si層 151. 05nm、Si02 層 395. 08nm、Si層 144. 14nm、Si02 層 294. 69nm、Si層 170.llnm、Si02 層 443. 53nm、Si層 44. 48nm。
4. 一種如權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的3. 46微米窄帶濾光片的制備方法,其特征在 于,步驟如下: 以JGS3型號(hào)的光學(xué)石英玻璃為基板,以Si02和Si為鍍膜材料,采用電子束蒸發(fā)真空 鍍方式,在真空度<l〇_3pa、溫度< 250°C的條件下,加以離子輔助沉積,采用反射光的間 接式控制,監(jiān)控沉積速率以保持其穩(wěn)定的沉積速率,沉積速率少于8A/S。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種3.46微米窄帶濾光片及其制備方法,以JGS3為基板,以SiO2和Si為鍍膜材料,采用電子束蒸發(fā)真空鍍方式,在真空度<10-3pa、溫度<250℃的條件下,加以離子輔助沉積,采用反射光的間接式控制,監(jiān)控沉積速率以保持其穩(wěn)定的沉積速率,沉積速率少于8/S,在基板兩側(cè)表面形成的正面膜系與反面膜系均為交替的SiO2層與Si層。該發(fā)明的制備方法可大大提高產(chǎn)品特性,特別適用于大批量生產(chǎn);制備的3.46微米窄帶濾光片,其透過率T>90%,截止區(qū)域的截止深度小于0.1%,獲得優(yōu)異的信噪比,物理特性也滿足實(shí)際使用要求。
【IPC分類】G02B1-10, G02B5-20
【公開號(hào)】CN104714265
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510170051
【發(fā)明人】王明利
【申請(qǐng)人】蘇州奧科輝光電科技有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2015年4月10日