本實(shí)用新型涉及光學(xué)薄膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高透過寬波段深截止的紫外日盲濾光裝置。

背景技術(shù)：

由于大氣臭氧層對(duì)紫外線的吸收，自然環(huán)境中波長(zhǎng)為240-280nm之間的紫外輻射強(qiáng)度幾乎為零，因此將此波段稱為“日盲”區(qū)。此波段的光子能量高、容易被探測(cè)，工作在該波段的紫外監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有先天優(yōu)勢(shì)。為了匹配“日盲”條件，需要在系統(tǒng)探測(cè)器的前端加裝高性能的日盲紫外濾光片，用來提高日盲紫外波段的透過率，抑制其它波段背景光的響應(yīng)，增大信噪比，提升日盲紫外系統(tǒng)的探測(cè)性能。這種紫外濾光片成為日盲監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵器件，它決定著儀器的靈敏度、精確性和穩(wěn)定性。

目前的紫外日盲濾光片主要采用2種結(jié)構(gòu)，全介質(zhì)濾光片(其透射光譜曲線如圖1所示)和誘導(dǎo)透射濾光片(其透射光譜曲線如圖2所示)。全介質(zhì)濾光片型的紫外日盲濾光片采用短波通干涉濾光片疊加的方式來實(shí)現(xiàn)，具有透過率高(60％)、截止深度深(OD8)的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是截止范圍短(截止到400nm)，不能全部有效抑制背景光。誘導(dǎo)透射濾光片利用了金屬的吸收特性，具有截止深度深(OD8)、截止范圍寬(截止到2000nm以上)的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是透過率低(10％)，能量損失嚴(yán)重，影響儀器的靈敏性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種高透過寬波段深截止的紫外日盲濾光裝置，其有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種高透過寬波段深截止的紫外日盲濾光裝置，所述濾光裝置包括四塊濾光板，每一塊所述濾光板均由石英基底以及鍍制在所述石英基底上的光學(xué)膜系構(gòu)成；四塊濾光板兩兩平行設(shè)置構(gòu)成兩組濾光模塊，平行設(shè)置的兩塊濾光板的鍍制光學(xué)膜系的一側(cè)相對(duì)設(shè)置；兩組所述濾光模塊組合后構(gòu)成倒“V”字型的所述濾光裝置。

進(jìn)一步，所述石英基底由紫外熔融石英玻璃制成。

進(jìn)一步，所述光學(xué)膜系由依次間隔層疊設(shè)置的11層HfO₂層和11層SIO₂層構(gòu)成，從最靠近所述石英基底起計(jì)算，第1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21層為HfO₂層，第2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22層為SIO₂層。

進(jìn)一步，所述光學(xué)膜系第1層的HfO₂層厚度為5nm，所述光學(xué)膜系第3層的HfO₂層厚度為10nm，所述光學(xué)膜系第5層的HfO₂層厚度為14nm，所述光學(xué)膜系第7層的HfO₂層厚度為19nm，所述光學(xué)膜系第9層的HfO₂層厚度為25nm，所述光學(xué)膜系第11層的HfO₂層厚度為33nm，所述光學(xué)膜系第13層的HfO₂層厚度為38nm，所述光學(xué)膜系第15層的HfO₂層厚度為38nm，所述光學(xué)膜系第17層的HfO₂層厚度為35nm，所述光學(xué)膜系第19層的HfO₂層厚度為27nm，所述光學(xué)膜系第1層的HfO₂層厚度為14nm。

進(jìn)一步，所述光學(xué)膜系第2層的SIO₂層厚度為69nm，所述光學(xué)膜系第4層的SIO₂層厚度為71nm，所述光學(xué)膜系第6層的SIO₂層厚度為61nm，所述光學(xué)膜系第8層的SIO₂層厚度為54nm，所述光學(xué)膜系第10層的SIO₂層厚度為45nm，所述光學(xué)膜系第12層的SIO₂層厚度為36nm，所述光學(xué)膜系第14層的SIO₂層厚度為33nm，所述光學(xué)膜系第16層的SIO₂層厚度為35nm，所述光學(xué)膜系第18層的SIO₂層厚度為41nm，所述光學(xué)膜系第20層的SIO₂層厚度為53nm，所述光學(xué)膜系第22層的SIO₂層厚度為107nm。

本實(shí)用新型具有以下有益技術(shù)效果：

紫外透過率高：在240-280nm波段，透過率大于90％；

截止范圍寬：在300-2000nm波段具有及低的光譜透射率；

截止深度深：在300-1000nm波段，截止深度達(dá)到OD10，在1000-2000nm波段，截止深度能達(dá)到OD6以上；

環(huán)境穩(wěn)定性好：濾光片特性不會(huì)隨使用環(huán)境的變化而變化，可在高溫高濕高鹽霧等惡劣環(huán)境中穩(wěn)定使用。

附圖說明

圖1為全介質(zhì)濾光片的透射光譜曲線；

圖2為誘導(dǎo)透射濾光片的透射光譜曲線；

圖3為本申請(qǐng)的濾光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本申請(qǐng)的濾光裝置的光學(xué)膜系的結(jié)構(gòu)示意圖

圖5為紫外全介質(zhì)窄帶高反射膜的透射光譜曲線；

圖6為本申請(qǐng)的濾光裝置的透射光譜曲線。

具體實(shí)施方式

下面，參考附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的說明，附圖中示出了本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例。然而，本實(shí)用新型可以體現(xiàn)為多種不同形式，并不應(yīng)理解為局限于這里敘述的示例性實(shí)施例。而是，提供這些實(shí)施例，從而使本實(shí)用新型全面和完整，并將本實(shí)用新型的范圍完全地傳達(dá)給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。

如圖3-6所示，本實(shí)用新型提供了一種高透過寬波段深截止的紫外日盲濾光裝置，該濾光裝置包括四塊濾光板，每一塊濾光板均由石英基底以及鍍制在石英基底上的光學(xué)膜系構(gòu)成；四塊濾光板兩兩平行設(shè)置構(gòu)成兩組濾光模塊，平行設(shè)置的兩塊濾光板的鍍制光學(xué)膜系的一側(cè)相對(duì)設(shè)置；兩組述濾光模塊組合后構(gòu)成倒“V”字型的濾光裝置。本申請(qǐng)利用光線在四塊石英基底之間的多次反射，將紫外部分保留，其它波段的光線濾除。光學(xué)膜為紫外全介質(zhì)窄帶高反膜，其作用是當(dāng)光線入射時(shí)，反射所需波段的紫外光，同時(shí)保證可見及近紅外波段的噪聲被有效的濾除。

石英基底由紫外熔融石英玻璃制成。光學(xué)膜系由依次間隔層疊設(shè)置的11層HfO₂層和11層SIO₂層構(gòu)成，從最靠近所述石英基底起計(jì)算，第1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21層為HfO₂層，第2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22層為SIO₂層。

光學(xué)膜系第1層的HfO₂層厚度為5nm，光學(xué)膜系第3層的HfO₂層厚度為10nm，光學(xué)膜系第5層的HfO₂層厚度為14nm，光學(xué)膜系第7層的HfO₂層厚度為19nm，光學(xué)膜系第9層的HfO₂層厚度為25nm，光學(xué)膜系第11層的HfO₂層厚度為33nm，光學(xué)膜系第13層的HfO₂層厚度為38nm，光學(xué)膜系第15層的HfO₂層厚度為38nm，光學(xué)膜系第17層的HfO₂層厚度為35nm，光學(xué)膜系第19層的HfO₂層厚度為27nm，光學(xué)膜系第1層的HfO₂層厚度為14nm。

光學(xué)膜系第2層的SIO₂層厚度為69nm，光學(xué)膜系第4層的SIO₂層厚度為71nm，光學(xué)膜系第6層的SIO₂層厚度為61nm，光學(xué)膜系第8層的SIO₂層厚度為54nm，光學(xué)膜系第10層的SIO₂層厚度為45nm，光學(xué)膜系第12層的SIO₂層厚度為36nm，光學(xué)膜系第14層的SIO₂層厚度為33nm，光學(xué)膜系第16層的SIO₂層厚度為35nm，光學(xué)膜系第18層的SIO₂層厚度為41nm，光學(xué)膜系第20層的SIO₂層厚度為53nm，光學(xué)膜系第22層的SIO₂層厚度為107nm。

本申請(qǐng)的濾光裝置的設(shè)計(jì)方式，并不僅限于紫外日盲濾光片，也適用于紫外、可見及近紅外波段的熒光濾光片及生化分析濾光片等需要高透過率、深截止度和寬截止范圍的濾光片的設(shè)計(jì)及制備。

上面所述只是為了說明本實(shí)用新型，應(yīng)該理解為本申請(qǐng)并不局限于以上實(shí)施例，符合本實(shí)用新型思想的各種變通形式均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。