[發(fā)明專利]大曲率透鏡表面用的紅外紫外截止濾光膜結(jié)構(gòu)及制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610122026.2
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN105589123B
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮君剛;謝志高;李毅幀;聶小飛;葉忠海
• 申請（專利權(quán)）人: 舜宇光學(xué)（中山）有限公司
• 主分類號: G02B5/28
• 分類號: G02B5/28
• 代理公司: 中山市興華粵專利代理有限公司 44345
• 代理人: 吳劍鋒;鄒濤

一種大曲率透鏡表面用的紅外紫外截止濾光膜結(jié)構(gòu)及制作方法，大曲率透鏡表面用的紅外紫外截止濾光膜結(jié)構(gòu)，包括大曲率透鏡，所述大曲率透鏡上設(shè)置有紅外紫外截止濾光膜，該紅外紫外截止濾光膜包括依次交替堆疊在大曲率透鏡上的低折射率膜層和高折射率膜層；低折射率膜層的層數(shù)≥10，高折射率膜層的層數(shù)≥10。所述紅外紫外截止濾光膜為45層的多膜層結(jié)構(gòu)。所述低折射率膜層的材料采用SiO₂，高折射率膜層的材料采用Ti₃O₅或Ta₂O₅。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單合理、膜層均勻性一致、膜層牢固度強(qiáng)的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)薄膜設(shè)計(jì)及工藝制造領(lǐng)域，特別是涉及一種大曲率透鏡表面用的紅外紫外截止濾光膜結(jié)構(gòu)及制作方法。

背景技術(shù)

紅外光抑制是圖像傳感器必需的功能之一，這是因?yàn)镃CD、CMOS對光的感應(yīng)和人眼不同。人眼只能看到380～780nm的可見光，而CCD、CMOS則可以感應(yīng)紅外光和紫外光，尤其對紅外光十分敏感。因此，必須將紅外光及紫外光加以抑制，并保持可見光的高透過率，使CCD和/或COMS對光的感應(yīng)接近于人的眼睛，從而使拍攝的圖像也符合人眼的感應(yīng)。

一般說來，可通過在成像系統(tǒng)中加入紅外紫外截止濾光片，阻擋干擾成像質(zhì)量的紅外光及紫外光，從而使所成影的圖像更加符合人眼的最佳感覺。紅外紫外截止濾光片是利用精密光學(xué)鍍膜技術(shù)在光學(xué)基片上交替鍍上高低折射率的光學(xué)薄膜，從而實(shí)現(xiàn)可見光區(qū)420～660nm高透，近紅外700～1100nm及近紫外350～410nm截止的功能。紅外紫外截止濾光片主要應(yīng)用于可拍照手機(jī)攝像頭、電腦內(nèi)置攝像頭及汽車攝像頭等數(shù)碼成像領(lǐng)域。

現(xiàn)有結(jié)構(gòu)一般是在CCD和/或CMOS前面單獨(dú)放置紅外紫外截止濾光片，允許可見光透過，而截止紅外紫外波段光入射。

在運(yùn)動攝像機(jī)SDV的光學(xué)模組中，直接把紅外紫外截止濾光膜鍍到7枚鏡片中的一枚大曲率透鏡上，這樣可以減少使用一枚鏡片，并達(dá)到最佳成像效果。因此，在大曲率成像透鏡上直接鍍上紅外紫外截止濾光膜可以達(dá)到簡化結(jié)構(gòu)、節(jié)約成本的效果。

但是，在大曲率透鏡表面上沉積光學(xué)薄膜，對于具有中心回轉(zhuǎn)方式鍍膜機(jī)來說，具有難以克服的難點(diǎn)，難以保證大曲率透鏡片邊緣的膜層與中心膜層厚度一致性，并且邊緣膜層的牢固度很弱等問題。其主要原因是大曲率透鏡表面邊緣的鍍膜沉積角度較中心大，基于沉積原子或分子在基板表面的有限遷移率形成柱狀薄膜結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，導(dǎo)致邊緣膜層較薄，膜層致密性較差。

中國專利文獻(xiàn)號CN 1766677A于2006年05月03日公開了一種濾光片，其包括:一基體層及第一膜層，該基體層內(nèi)混合有納米材料，第一膜層形成于基體層的任一表面，該第一膜層為抗反射膜。該基體層內(nèi)含有的納米材料可為二氧化硅SiO₂或氧化鋅ZnO。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、膜層均勻性一致、膜層牢固度強(qiáng)的大曲率透鏡表面用的紅外紫外截止濾光膜結(jié)構(gòu)及制作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。

按此目的設(shè)計(jì)的一種大曲率透鏡表面用的紅外紫外截止濾光膜結(jié)構(gòu)，包括大曲率透鏡，其特征是所述大曲率透鏡上設(shè)置有紅外紫外截止濾光膜，該紅外紫外截止濾光膜包括依次交替堆疊在大曲率透鏡上的低折射率膜層和高折射率膜層；低折射率膜層的層數(shù)≥10，高折射率膜層的層數(shù)≥10。

進(jìn)一步，所述紅外紫外截止濾光膜為45層的多膜層結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述低折射率膜層的材料采用SiO₂，高折射率膜層的材料采用Ti₃O₅或Ta₂O₅。

進(jìn)一步，所述紅外紫外截止濾光膜中的各膜層厚度見膜層厚度表：

膜層厚度表

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