本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)低通濾波器，特別涉及一種吸收式光學(xué)低通濾波器。

背景技術(shù)：

在用CCD或CMOS獲取目標(biāo)圖像信息時(shí),當(dāng)抽樣圖像超過系統(tǒng)的奈奎斯特極限頻率時(shí),在圖像傳感器上,高頻成分將被反射到基本頻帶中,造成所謂紋波效應(yīng)或莫爾效應(yīng),圖像將產(chǎn)生周期頻譜交疊混淆或稱為拍頻現(xiàn)象。這些混疊的信號(hào)將影響圖像清晰度,甚至出現(xiàn)彩色條紋干擾。因此,必須采用預(yù)處理前置濾波技術(shù),即采用光學(xué)低通濾波器(Optical Low Pass Filter，OLPF)，降低CCD或CMOS光敏面上光學(xué)圖像的頻帶寬度,以減少頻譜混淆。

在使用CCD或CMOS圖像傳感器拍攝彩色景物時(shí)，由于它們對(duì)顏色的反應(yīng)與人眼不同，所以必須將它們能檢測(cè)到而人眼無法檢測(cè)的紅外線部分除去，同時(shí)調(diào)整可見光范圍內(nèi)對(duì)顏色的反應(yīng)，使影像呈現(xiàn)的色彩符合人眼的感覺。因此，在低通濾波晶片表面鍍上IR-CUT膜(干涉式)或配藍(lán)玻璃(吸收式)使用。

傳統(tǒng)的IR-CUT膜透射曲線對(duì)角度依存性較大，邊緣色差較為嚴(yán)重，同時(shí)具有部分光線反射現(xiàn)象，容易產(chǎn)生“鬼影”等問題。藍(lán)玻璃的出現(xiàn)解決了上述問題，但是光學(xué)低通濾波晶片組合藍(lán)玻璃有以下缺點(diǎn)：一是藍(lán)玻璃材質(zhì)較脆，不易微型化，二是藍(lán)玻璃成本較高，三是藍(lán)玻璃與光學(xué)低通濾波晶片組合，增加了工序，產(chǎn)品良率和生產(chǎn)效率降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種吸收式光學(xué)低通濾波器，通過采用在水晶基片上設(shè)置涂覆膠層，克服了藍(lán)玻璃組合水晶片構(gòu)成的光學(xué)低通濾波器所帶來的成本高，效率低，難以微型化等缺點(diǎn)，消除莫爾條紋的同時(shí)具有角度依存性小的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種吸收式光學(xué)低通濾波器，包括水晶基片，所述水晶基片的一側(cè)表面上設(shè)有具有可見光吸收特性的涂覆膠層，涂覆膠層上設(shè)有減反射膜層，所述水晶基片的另一側(cè)表面上設(shè)有紅外截止膜層。

本實(shí)用新型在水晶基片上均勻旋凃一層在可見光波段具有吸收特性的膠水即涂覆膠層，在涂覆膠層的前表面鍍有減反膜，水晶基片的另一側(cè)鍍有紅外截止膜。通過了采用在水晶基片上旋凃膠水的方法，克服了藍(lán)玻璃組合水晶片構(gòu)成的光學(xué)低通濾波器所帶來的成本高，效率低，難以微型化等缺點(diǎn)，消除莫爾條紋的同時(shí)具有角度依存性小的優(yōu)點(diǎn)。

涂覆膠層上設(shè)有減反射膜層目的是增加透過率的同時(shí)密封涂覆膠層，設(shè)有紅外截止膜層目的是阻止紅外波段的光線對(duì)成像干擾。

作為優(yōu)選，所述涂覆膠層的可見光吸收波段在380-760nm，最高透光率T>90％。

作為優(yōu)選，所述水晶基片的厚度為0.20-3.0mm，涂覆膠層的厚度為1-100μm，減反射膜層的厚度0.2-0.6μm，紅外截止膜層的厚度在3-8μm。作為優(yōu)選，所述減反射膜層的層數(shù)在5-12層，減反射膜層為高折射率薄膜和低折射率薄膜交替堆疊而成。

作為優(yōu)選，所述紅外截止膜層的層數(shù)在41-51層，紅外截止膜層為高折射率薄膜和低折射率薄膜交替堆疊而成。

作為優(yōu)選，高折射率薄膜為TiO₂薄膜、Ti₃O₅薄膜、ZrO₂薄膜、Ta₃O₅薄膜、H4薄膜中的一種。

作為優(yōu)選，所述低折射率薄膜為SiO₂薄膜、MgF₂薄膜中的一種。

本實(shí)用新型的有益效果是：

(1)本實(shí)用新型提供具有類似于藍(lán)玻璃的低角度效應(yīng)，30°入射與0°入射的后中心波長(zhǎng)偏移量小于5nm，而且可見光波段平均透過率在90％以上。

(2)本實(shí)用新型制作成本大幅度下降，同時(shí)加工流程簡(jiǎn)單，產(chǎn)品良率，生產(chǎn)效率有較大提升。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型0°和30°透射曲線。

圖中：1.減反射膜層(AR膜)；2.涂覆膠層；3.水晶基片；4.紅外截止膜層(IR膜)。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。

實(shí)施例：

如圖1所示的一種吸收式光學(xué)低通濾波器，包括水晶基片，所述水晶基片的一側(cè)表面上設(shè)有具有可見光吸收特性的涂覆膠層，涂覆膠層的涂覆膠水市售，株式會(huì)社日本觸媒，型號(hào)：IX-2-GQ-AE2，涂覆膠層的可見光吸收波段在380-760nm，最高透光率T>90％；涂覆膠層上設(shè)有減反射膜層，所述水晶基片的另一側(cè)表面上設(shè)有紅外截止膜層。

所述水晶基片的厚度為0.20-3.0mm，涂覆膠層的厚度為1-100μm，減反射膜層的厚度0.2-0.6μm，紅外截止膜層的厚度在3-8μm。所述減反射膜層的層數(shù)在5-12層，減反射膜層為高折射率薄膜和低折射率薄膜交替堆疊而成。所述紅外截止膜層的層數(shù)在41-51層，紅外截止膜層為高折射率薄膜和低折射率薄膜交替堆疊而成。高折射率薄膜為TiO₂薄膜、Ti₃O₅薄膜、ZrO₂薄膜、Ta₃O₅薄膜、H4薄膜中的一種。低折射率薄膜為SiO₂薄膜、MgF₂薄膜中的一種。

具體的：

水晶基片外形尺寸34.55*21.5mm，厚度為0.40mm，切斷角度0°，回轉(zhuǎn)角90°，傾角0°。涂覆膠層采用均膠機(jī)以500-2000r/min轉(zhuǎn)速，旋凃時(shí)間10-50s得到。

所述的減反膜層為7層，厚度分別是：80nm，10.47nm，47.95nm，38.98nm，20nm，37.15nm，96.20nm。

所述的紅外截止膜層數(shù)為45層，厚度分別是：77.8nm，9.23nm，43.08nm，98.94nm 157.6nm，83.2nm，147.03nm，80.75nm，144.51nm，80nm，143.3nm，79.77nm，143.72nm，79.95nm，144.17nm，80.59n，147.09nm，82.73nm，152.75nm，89.17nm，167.06nm，97.91nm，171.28nm，96.38nm，175.73nm，106.8nm，184.46nm，101.14nm，171.09nm，102.37nm，188.86nm，112.27nm，194.76nm，114.86nm，197.46nm，114.65nm，197.25nm，114.71nm，197.21nm，114.39n，196.04nm，113.5nm，191.73nm，110.27nm，94.42nm。

制作流程，先在水晶基片上均勻旋凃一層膠層形成涂覆膠層，在涂覆膠層上真空蒸鍍減反射膜層，鍍膜過程采用離子源輔助鍍膜。再在水晶基片另一側(cè)同樣方法蒸鍍紅外截止膜層。

如圖2所示，為本實(shí)用新型測(cè)試的透過率特性圖，從圖中可以看出，在可見光光波段430-565nm，0°和30°平均透過率分別為90.5％，90.0％，最大透過率在508nm處為94.5％，后中心波長(zhǎng)偏移量2.4nm，在近紅外波段700-1100nm，0°和30°平均透過率分別為0.043％，0.084％，最大透過率0.787％；該光學(xué)低通濾波器在最大透過可見光的同時(shí)，角度依存性小，而且近紅外區(qū)域透過率截止深度較好，滿足目前光學(xué)低通濾波器的要求。

以上所述的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的一種較佳的方案，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。