專利名稱:一種紅外窄帶帶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,特別涉及一種紅外窄帶帶通濾光片。
背景技術(shù):
目前,生物醫(yī)藥、紅外成像,紅外探測,紅外傳感,紅外測溫等領(lǐng)域需要使用到800-900nm紅外光導(dǎo)通的紅外窄帶帶通濾光片。在現(xiàn)有技術(shù)中,此種紅外窄帶帶通濾光片主要存在兩個缺陷,其一、在400-760nm的可見光波段以及950_1100nm的紅外光波段容易出現(xiàn)次峰通帶,從而產(chǎn)生光干擾問題;其二、現(xiàn)有紅外窄帶帶通濾光片經(jīng)常使用有色玻璃材料制成,在其顯色過程中,須用到鎘、鉛等物質(zhì),而這些物質(zhì)在ROHS標(biāo)準(zhǔn)中是明確限制用量的物質(zhì),因而不符合環(huán)保的要求。
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,提供一種環(huán)保,能有效截除次峰,且在800-900nm具有較高紅外光透過率的紅外窄帶帶通濾光片。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是:一種紅外窄帶帶通濾光片,包括透明玻璃基板及透明玻璃基板上的53層膜,該53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53層膜從內(nèi)至外依次為:第I層,TiO2膜層,厚度為100.5-101nm ;第2層,SiO2膜層,厚度為264.5_265nm ;第3層,TiO2膜層,厚度為91-91.4nm ;第4層,SiO2膜層,厚度為218-218.4nm ;第5層,TiO2膜層,厚度為107-107.4nm;第6層,SiO2膜層,厚度為168.5_169nm;第7層,TiO2膜層,厚度為109-109.4nm ;第8層,SiO2膜層,厚度為252-252.4nm ;第9層,TiO2膜層,厚度為99-99.49nm ;第10層,SiO2膜層,厚度為174-174.45nm ;第11層,TiO2膜層,厚度為89.6-90nm ;第12層,SiO2膜層,厚度為134-134.4nm ;第13層,TiO2膜層,厚度為163.5-163.8nm;第14層,SiO2膜層,厚度為183.5_184nm ;第15層,TiO2膜層,厚度為134-134.3nm;第16層,SiO2膜層,厚度為165-165.49nm ;第17層,TiO2膜層,厚度為97.5-98nm;第18層,SiO2膜層,厚度為116-116.49nm ;第19層,TiO2膜層,厚度為72-72.3nm ;第 20 層,SiO2 膜層,厚度為 92-92.4nm ;第 21 層,TiO2 膜層,厚度為 69.5_70nm ;第22層,SiO2膜層,厚度為118-118.49nm;第23層,TiO2膜層,厚度為82-82.49nm ;第24層,SiO2膜層,厚度為132-132.49nm ;第25層,TiO2膜層,厚度為79.5_80nm ;第26層,SiO2膜層,厚度為115.5-116nm ;第27層,TiO2膜層,厚度為78-78.3nm ;第28層,SiO2膜層,厚度為104.5-105nm ;第29層,TiO2膜層,厚度為63.5_64nm ;第30層,SiO2膜層,厚度為107.5-108nm ;第31層,TiO2膜層,厚度為68-68.4nm ;第32層,SiO2膜層,厚度為95.6-96nm ;第 33 層,TiO2 膜層,厚度為 44.6_45nm ;第 34 層,SiO2 膜層,厚度為 74.5_75nm ;第35層,TiO2膜層,厚度為64-64.4nm ;第36層,SiO2膜層,厚度為106-106.3nm ;第37層,TiO2膜層,厚度為56.6-57nm ;第38層,SiO2膜層,厚度為82.5_83nm ;第39層,TiO2膜層,厚度為53-53.5nm ;第40層,SiO2膜層,厚度為89-89.4nm ;第41層,TiO2膜層,厚度為40-40.4nm ;第 42 層,SiO2 膜層,厚度為 52.6_53nm ;第 43 層,TiO2 膜層,厚度為 52-52.49nm ;第44層,SiO2膜層,厚度為83.5-84nm ;第45層,TiO2膜層,厚度為43-43.4nm ;第46層,SiO2膜層,厚度為74.5-75nm ;第47層,TiO2膜層,厚度為50-50.3nm ;第48層,SiO2膜層,厚度為80-80.49nm ;第 49 層,TiO2 膜層,厚度為 49.5_50nm ;第 50 層,SiO2 膜層,厚度為 92-92.4nm ;第51層,TiO2膜層,厚度為109-109.4nm ;第52層,SiO2膜層,厚度為90.6-9Inm ;第53層,TiO2膜層,厚度為29.6-30nm。本實用新型紅外窄帶帶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53層膜。鍍膜之后的紅外窄帶帶通濾光片在800 - 900nm的紅外光波段,其紅外光透過率達到98%,而在400-760nm的可見光波段以及950-1 IOOnm的紅外光波段,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53層,在800 - 900nm的紅外光波段,其紅外光透過率達到98%,而在400-760nm的可見光波段以及950-1 IOOnm的紅外光波段,其整體透過率小于0.5%,能有效截除次峰,并且,本實用新型無須用到鎘、鉛等物質(zhì),環(huán)保而符合ROHS要求;本實用新型能廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥、紅外成像,紅外探測,紅外傳感,紅外測溫,以及3D游戲紅外成像等領(lǐng)域。
圖1為本實用新型紅外窄帶帶通濾光片的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型紅外窄帶帶通濾光片的另一整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型紅外窄帶帶通濾光片進行光線透射測試透射率特性圖。圖中:100.紅外窄帶帶通濾光片;1.透明玻璃基板;2.53層膜;21.TiO2膜層;22.SiO2月旲層;3.磨fe層。
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,該紅外窄帶帶通濾光片,包括透明玻璃基板及透明玻璃基板上的53層膜,該53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53層膜從內(nèi)至外依次為:第I層,TiO2膜層,厚度為100.5-101nm ;第2層,SiO2膜層,厚度為264.5_265nm ;第3層,TiO2膜層,厚度為91-91.4nm ;第4層,SiO2膜層,厚度為218-218.4nm ;第5層,TiO2膜層,厚度為107-107.4nm ;第6層,SiO2膜層,厚度為168.5_169nm ;第7層,TiO2膜層,厚度為109-109.4nm ;第8層,SiO2膜層,厚度為252-252.4nm ;第9層,TiO2膜層,厚度為99-99.49nm ;第10層,SiO2膜層,厚度為174-174.45nm ;第11層,TiO2膜層,厚度為89.6-90nm ;第12層,SiO2膜層,厚度為134-134.4nm ;第13層,TiO2膜層,厚度為163.5-163.8nm ;第 14 層,SiO2 膜層,厚度為 183.5_184nm ;第 15 層,TiO2 膜層,厚度為134-134.3nm;第16層,SiO2膜層,厚度為165-165.49nm ;第17層,TiO2膜層,厚度為97.5-98nm;第18層,SiO2膜層,厚度為116-116.49nm ;第19層,TiO2膜層,厚度為72-72.3nm ;第 20 層,SiO2 膜層,厚度為 92-92.4nm ;第 21 層,TiO2 膜層,厚度為 69.5_70nm ;第22層,SiO2膜層,厚度為118-118.49nm;第23層,TiO2膜層,厚度為82-82.49nm ;第24層,SiO2膜層,厚度為132-132.49nm ;第25層,TiO2膜層,厚度為79.5_80nm ;第26層,SiO2膜層,厚度為115.5-116nm ;第27層,TiO2膜層,厚度為78-78.3nm ;第28層,SiO2膜層,厚度為104.5-105nm ;第29層,TiO2膜層,厚度為63.5_64nm ;第30層,SiO2膜層,厚度為107.5-108nm ;第31層,TiO2膜層,厚度為68-68.4nm ;第32層,SiO2膜層,厚度為95.6-96nm ;第 33 層,TiO2 膜層,厚度為 44.6_45nm ;第 34 層,SiO2 膜層,厚度為 74.5_75nm ;第35層,TiO2膜層,厚度為64-64.4nm ;第36層,SiO2膜層,厚度為106-106.3nm ;第37層,TiO2膜層,厚度為56.6-57nm ;第38層,SiO2膜層,厚度為82.5_83nm ;第39層,TiO2膜層,厚度為53-53.5nm ;第40層,SiO2膜層,厚度為89-89.4nm ;第41層,TiO2膜層,厚度為40-40.4nm ;第 42 層,SiO2 膜層,厚度為 52.6_53nm ;第 43 層,TiO2 膜層,厚度為 52-52.49nm ;第44層,SiO2膜層,厚度為83.5-84nm ;第45層,TiO2膜層,厚度為43-43.4nm ;第46層,SiO2膜層,厚度為74.5-75nm ;第47層,TiO2膜層,厚度為50-50.3nm ;第48層,SiO2膜層,厚度為80-80.49nm ;第 49 層,TiO2 膜層,厚度為 49.5_50nm ;第 50 層,SiO2 膜層,厚度為 92-92.4nm ;第51層,TiO2膜層,厚度為109-109.4nm ;第52層,SiO2膜層,厚度為90.6-9Inm ;第53層,TiO2膜層,厚度為29.6-30nm。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1.一種紅外窄帶帶通濾光片,其特征在于:包括透明玻璃基板及透明玻璃基板上的·53層膜,該53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53層膜從內(nèi)至外依次為:第I層,TiO2膜層,厚度為100.5-101nm ;第2層,SiO2膜層,厚度為264.5-265nm ;第3層,TiO2膜層,厚度為91-91.4nm ;第4層,SiO2膜層,厚度為218-218.4nm;第5層,TiO2膜層,厚度為107-107.4nm;第6層,SiO2膜層,厚度為168.5-169nm;第7層,TiO2膜層,厚度為109-109.4nm ;第8層,SiO2膜層,厚度為252-252.4nm ;第9層,TiO2膜層,厚度為99-99.49nm ;第10層,SiO2膜層,厚度為174-174.45nm ;第11層,TiO2膜層,厚度為89.6_90nm ;第12層,SiO2膜層,厚度為 134-134.4nm ;第 13 層,TiO2 膜層,厚度為 163.5-163.8nm ;第 14 層,SiO2 膜層,厚度為183.5-184nm ;第15層,TiO2膜層,厚度為134-134.3nm ;第16層,SiO2膜層,厚度為165-165.49nm ;第17層,TiO2膜層,厚度為97.5_98nm ;第18層,SiO2膜層,厚度為116-116.49nm ;第19層,TiO2膜層,厚度為72-72.3nm ;第20層,SiO2膜層,厚度為92-92.4nm ;第21層,TiO2膜層,厚度為69.5_70nm ;第22層,SiO2膜層,厚度為118-118.49nm ;第23層,TiO2膜層,厚度為82-82.49nm ;第24層,SiO2膜層,厚度為132-132.49nm ;第25層,TiO2膜層,厚度為79.5_80nm ;第26層,SiO2膜層,厚度為115.5-116nm;第27層,TiO2膜層,厚度為78-78.3nm ;第28層,SiO2膜層,厚度為104.5-105nm ;第29層,TiO2膜層,厚度為63.5_64nm ;第30層,SiO2膜層,厚度為107.5-108nm ;第31層,TiO2膜層,厚度為68-68.4nm ;第32層,SiO2膜層,厚度為·95.6-96nm ;第 33 層,TiO2 膜層,厚度為 44.6_45nm ;第 34 層,SiO2 膜層,厚度為 74.5_75nm ;第35層,TiO2膜層,厚度為64-64.4nm ;第36層,SiO2膜層,厚度為106-106.3nm ;第37層,TiO2膜層,厚度為56.6-57nm ;第38層,SiO2膜層,厚度為82.5_83nm ;第39層,TiO2膜層,厚度為53-53.5nm ;第40層,SiO2膜層,厚度為89-89.4nm ;第41層,TiO2膜層,厚度為·40-40.4nm ;第 42 層,SiO2 膜層,厚度為 52.6_53nm ;第 43 層,TiO2 膜層,厚度為 52-52.49nm ;第44層,SiO2膜層,厚度為83.5-84nm ;第45層,TiO2膜層,厚度為43-43.4nm ;第46層,SiO2膜層,厚度為74.5-75nm ;第47層,TiO2膜層,厚度為50-50.3nm ;第48層,SiO2膜層,厚度為·80-80.49nm ;第 49 層,TiO2 膜層,厚度為 49.5_50nm ;第 50 層,SiO2 膜層,厚度為 92-92.4nm ;第51層,TiO2膜層,厚度為109-109.4nm ;第52層,SiO2膜層,厚度為90.6-9Inm ;第53層,TiO2膜層,厚度為29.6-30nm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外窄帶帶通濾光片,其特征在于:所述53層膜的厚度依次為:第 I 層,100.518nm ;第 2 層,264.651nm ;第 3 層,91.2Inm ;第 4 層,218.215nm ;第 5 層,107.045nm ;第 6 層,168.523nm ;第 7 層,109.184nm ;第 8 層,252.313nm ;第 9層,99.395nm ;第 10 層,174.349nm ;第 11 層,89.926nm ;第 12 層,134.082nm ;第 13 層,·163.536nm ;第 14 層,183.688nm ;第 15 層,134.006nm ;第 16 層,165.439nm ;第 17 層,·97.897nm ;第 18層,116.347nm ;第 19層,72.165nm ;第 20 層,92.186nm ;第21 層,69.758nm ;第 22 層,118.489nm ;第 23 層,82.49nm ;第 24 層,132.368nm ;第 25 層,79.762nm ;第 26層,115.833nm ;第 27 層,78.05nm ;第 28 層,104.609nm ;第 29 層,63.713nm ;第 30 層,·107.694nm ;第 31 層,68.207nm ;第 32 層,95.956nm ;第 33 層,44.99nm ’第 34 層,74.794nm ;第 35 層,64.302nm ’第 36 層,106.066nm ’第 37 層,56.973nm ;第 38 層,82.762nm ;第 39 層,·53.495nm ;第 40 層,89.188nm ;第 41 層,40.122nm ’第 42 層,52.862nm ;第 43 層,52.426nm ;第 44 層,83.962nm ;第 45 層,43.224nm ;第 46 層,74.709nm ;第 47 層,50.072nm ;第 48 層,.80.449nm ;第 49 層,49.804nm ;第 50 層,92.186nm ;第51 層,109.29Inm ;第 52 層,90.987nm ;第 53 層,29.904nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紅外窄帶帶通濾光片,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所述的紅外窄帶帶通濾光片,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所述的紅外窄帶帶通濾光片,其特征在于:還包括一層磨損層,該磨損層疊 加于所述的53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紅外窄帶帶通濾光片,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53層膜,該53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800-900nm的紅外光波段,其紅外光透過率達到98%,而在400-760nm的可見光波段以及950-1100nm的紅外光波段,其整體透過率小于0.5%,能有效截除次峰,并且,本實用新型無須用到鎘、鉛等物質(zhì),環(huán)保而符合ROHS要求;本實用新型能廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥、紅外成像,紅外探測,紅外傳感,紅外測溫,以及3D游戲紅外成像等領(lǐng)域。
文檔編號B32B9/04GK203164461SQ20132007600
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