[發明專利]紫外薄膜濾光片

無效

• 申請號: 201410172431.6
• 申請日: 2014-04-28
• 公開（公告）號: CN104020519A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 齊紅基;王虎;徐民;王胭脂;易葵
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G02B5/28
• 分類號: G02B5/28;G02B1/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

技術領域

本發明涉及光學薄膜濾光片，特別是一種紫外薄膜濾光片。

背景技術

在光學系統中，需要大量使用濾光片對特定波段范圍內光波進行濾除。常用的濾光片包含基于塊體材料的吸收型濾光片及基于光學多層薄膜干涉效應的薄膜型濾光片。在塊體材料中涉及到FeO著色的硅酸鹽玻璃，可以實現紫外及紅外光波的有效濾除(參見CN1031993)。光學薄膜濾光片是指利用膜層厚度與波長相當的多層薄膜實現對特定波譜范圍內的光波進行濾除的光學元件，在光學系統中大量使用，抑制背景光，提高信號光的信噪比；與利用塊體材料吸收的濾光片不同，薄膜濾光片由于使用了多層薄膜，設計及制備更加靈活，可以滿足較為復雜的光譜濾波效果，涵蓋了從紅外至X射線波段區域。如硫化鋅和碲化鉛多層薄膜，實現了8～8.4um高透射，8.55～14um高截止(參見CN103245994A)及實現了11.4～12.5um高透射，12.65～20um高截止(參見CN103257385A)濾波效果；Ge及ZnS多層薄膜實現了10.56um濾波效果(參見CN102590918A)；使用Ge及SiO薄膜材料，實現了中紅外波段3.8um、4um、4.5um及4.7um濾波效果(參見CN101893729A)；使用金屬和介質周期薄膜獲得450～550nm范圍內全角度透射濾光薄膜元件(CN101261333A)及焊接面罩上濾光薄膜(參見CN2411767，CN2859574，CN102298167A)；使用HfO2或Ta2O5高折射率材料及SiO2薄膜材料，制備了紫外熒光濾光片330～400nm高透射，290～310nm和410～780nm兩個波段截止的濾光薄膜(參見CN103513313A,CN103529506A)；使用金屬氧化物納米粒子及高分子有機薄膜實現了X射線波段濾光效果(參見CN101475698A)；紫外波段170～220nm高透射濾光片為熒光探測系統關鍵濾光片，為了減少信號噪聲影響，探測系統需要對230～500nm波段的熒光進行抑制，因此，亟待設計一種170～220nm高透射，230～500nm波段高截止的紫外薄膜濾光片。

發明內容

本發明要解決的技術問題提供一種紫外薄膜濾光片。該紫外薄膜濾光片可以實現紫外波段170-220nm高透射及230-500nm波段高截止，具有低成本、制作簡單的特點。

本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種紫外薄膜濾光片，其特點在于包括紫外透明基片，制備在該透明基片一面的濾光膜層和另一面的增透膜層，所述的濾波膜層包含了金屬Al膜、Al₂O₃膜和SiO₂膜層，所述的增透膜層包含了兩種介質膜料Al₂O₃膜和SiO₂膜層。

所述的紫外透明基片是融石英玻璃、MgF₂或CaF₂透紫外材料。

本發明的技術效果：

本發明紫外薄膜濾光片的濾光膜采用金屬膜料Al及兩種介質膜料Al₂O₃和SiO2，可以實現紫外波段170-220nm高透射及230-500nm波段高截止，相對于先前的濾光片，其濾光波段區域位于紫外區域，且Al₂O₃材料可以通過鍍膜過程中Al氧化方式實現，增透膜系中使用材料與濾光膜系中兩種膜料完全相同，簡化了制造工藝，降低了濾光片制備對于鍍膜設備限制，從而制造成本。

附圖說明

圖1為本發明紫外薄膜濾光片的結構示意圖。

圖中：100為濾光膜層，200為增透膜層，300為紫外透明基片

1-Al₂O₃高折射率膜層，2-SiO₂低折射率膜層，3-金屬Al膜層。

圖2為本發明濾光薄膜透射曲線；

圖3為本發明增透薄膜透射曲線；

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明做進一步的說明。

如圖1所示，本發明紫外薄膜濾光片實施例，包括紫外透明基片300、制備在該透明基片300一面的濾光膜層100和另一面的增透膜層200，所述的濾波膜層包含了金屬Al膜、Al₂O₃膜和SiO₂膜，共56層，膜系結構為：