[發(fā)明專利]一種2.75~2.95μm透過中波紅外濾光片及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711408159.7
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108169832B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐嶺茂;熊玉卿;李坤;王蘭喜;王虎;高恒蛟
• 申請（專利權(quán)）人: 蘭州空間技術(shù)物理研究所
• 主分類號: G02B5/28
• 分類號: G02B5/28
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 張潔;仇蕾安

1.一種2.75～2.95μm透過中波紅外濾光片，其特征在于：所述濾光片包括鍺基底、鍺基底一側(cè)的長波通膜系和鍺基底另一側(cè)的短波通膜系；

長波通膜系包括交替疊加的鍺膜層和硫化鋅膜層，長波通膜系的結(jié)構(gòu)為：(0.5HL0.5H)^10(0.36H0.72L0.36H)^5，中心波長為2150nm；H為鍺膜層，0.5H表示鍺膜層厚度為0.5個基本厚度，0.36H表示鍺膜層厚度為0.36個基本厚度；L為硫化鋅膜層，表示硫化鋅膜層厚度為1個基本厚度，0.72L表示硫化鋅膜層厚度為0.72個基本厚度；10為基本膜堆(0.5HL0.5H)的周期數(shù)，5為基本膜堆(0.36H0.72L0.36H)的周期數(shù)；

短波通膜系包括交替疊加的硫化鋅膜層和鍺膜層，短波通膜系結(jié)構(gòu)為：(0.5LH0.5L)^10，中心波長3500nm；H為鍺膜層，表示鍺膜層厚度為1個基本厚度，L為硫化鋅膜層，0.5L表示硫化鋅膜層厚度為0.5個基本厚度；10為基本膜堆(0.5LH0.5L)的周期數(shù)；

基本厚度為長波通膜系或短波通膜系光學(xué)厚度中心波長的四分之一。

2.如權(quán)利要求1所述的一種2.75～2.95μm透過中波紅外濾光片，其特征在于：長波通膜系結(jié)構(gòu)如表1所示；其中，層數(shù)為1的膜層為長波通膜系的最外層，層數(shù)為31的膜層沉積在鍺基底上，為長波通膜系的最內(nèi)層；

表1長波通膜系

3.如權(quán)利要求1所述的一種2.75～2.95μm透過中波紅外濾光片，其特征在于：短波通膜系結(jié)構(gòu)如表2所示；其中，層數(shù)為1的膜層為短波通膜系的最外層，層數(shù)為21的膜層沉積在鍺基底上，為短波通膜系的最內(nèi)層；

表2短波通膜系

4.如權(quán)利要求1所述的一種2.75～2.95μm透過中波紅外濾光片，其特征在于：長波通膜系結(jié)構(gòu)如表1所示；其中，層數(shù)為1的膜層為長波通膜系的最外層，層數(shù)為31的膜層沉積在鍺基底上，為長波通膜系的最內(nèi)層；短波通膜系結(jié)構(gòu)如表2所示；其中，層數(shù)為1的膜層為短波通膜系的最外層，層數(shù)為21的膜層沉積在鍺基底上，為短波通膜系的最內(nèi)層；

表1長波通膜系

表2短波通膜系

5.如權(quán)利要求1～4任意一項所述的一種2.75～2.95μm透過中波紅外濾光片，其特征在于：鍺基底長28mm，寬2mm，厚1mm，鍺基底的平行度＜30″。

6.一種如權(quán)利要求1～4任意一項所述的2.75～2.95μm透過中波紅外濾光片的制備方法，其特征在于：所述方法步驟如下：

(1)將干凈的基底裝入清潔的真空室中，抽真空至3×10^-5Torr；

(2)將基底加熱到200±1℃，并保持30min；

(3)用離子束轟擊清洗10min，離子源工作氣體為氬氣，氣體流量為18sccm；

(4)采用離子束輔助的電子槍蒸發(fā)法，在基底的一側(cè)逐層交替沉積長波通膜系中的鍺膜層和硫化鋅膜層，在基底的另一側(cè)逐層交替沉積短波通膜系中的硫化鋅膜層和鍺膜層，直至完成所述膜系的沉積；其中硫化鋅膜層的沉積速率為2nm/s，鍺膜層的沉積速率為1nm/s，離子源工作氣體為氬氣，氣體流量為18sccm，膜層物理厚度采用石英晶體膜厚控制儀監(jiān)控；

(5)基底自然冷卻至室溫，得到一種2.75～2.95μm透過中波紅外濾光片。

7.如權(quán)利要求6所述的一種2.75～2.95μm透過中波紅外濾光片的制備方法，其特征在于：鍺基底長28mm，寬2mm，厚1mm，鍺基底的平行度＜30″。