[發明專利]多色熒光檢測用多通帶消偏振二向分色濾光片

有效

• 申請號: 202111225474.2
• 申請日: 2021-10-21
• 公開（公告）號: CN113917587B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 高鵬;趙帥鋒;班超;任少鵬;王瑞生;王忠連;金秀;林曉敏
• 申請（專利權）人: 沈陽儀表科學研究院有限公司
• 主分類號: G02B5/28
• 分類號: G02B5/28;G01N21/64
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 郭元藝

本發明屬光學濾光片領域，尤其涉一種用于多色熒光檢測的多色熒光檢測用多通帶消偏振二向分色濾光片，由基底及高陡度消偏振多通帶二向分色鏡膜系構成；膜系結構為：S｜［（aL HL bH LH aL）^^m］｜A；或S｜［（aL HLH bL HLH aL）^^m］｜A；其中：S為玻璃基底；A為空氣；H為高折射率材料；L為低折射率材料；H、L均為光學厚度為λ₀/4的膜層；a為峰位系數，b為通帶消偏振系數，m為基礎膜系的總體循環個數。本發明在45°入射時具有高陡度、消偏振的光譜特性且各適配波段位置和消偏振類型可以靈活調整。

技術領域

本發明屬光學濾光片領域，尤其涉一種用于多色熒光檢測的多色熒光檢測用多通帶消偏振二向分色濾光片。

背景技術

二向分色鏡是熒光檢測儀器系統中的重要光學元件之一，通常45°使用，主要用于改變光線的方向和分離光譜。對于采用多通帶濾光片組的多色熒光檢測系統而言，所應用的二向分色鏡在光譜特性上應與多通帶濾光片組的通帶位置相匹配，這就要求二向分色鏡的膜系設計具備如下技術特點：

(1)透射帶、反射帶的位置連續可調，滿足與多通帶濾光片組通帶位置匹配的應用需求；

(2)各使用波段過渡區的陡度高、偏振分離小，可滿足在有限光譜區域內包含多個檢測通道的應用需求；

(3)各波段消偏類型(長波通型或短波通型)靈活可調，滿足適配不同光路系統的應用需求。

目前，多通帶膜系設計方法有很多種，如：“一維晶體缺陷層模型”、“雙對稱結構”、“風行結構模型”、“循環嵌套模型”等，但與其配套使用的多通帶二向分色鏡的設計方法未見發表。

發明內容

本發明旨在克服現有技術的不足之處而提供一種在45°入射時具有高陡度、消偏振的光譜特性且各適配波段位置(透射區和反射區)和消偏振類型(長波通型或短波通型)可以靈活調整的多色熒光檢測用多通帶消偏振二向分色濾光片。

為解決上述技術問題，本發明是這樣實現的：

多色熒光檢測用多通帶消偏振二向分色濾光片，由基底及高陡度消偏振的多通帶二向分色鏡膜系構成；所述膜系結構為：S|[(aL HL bH LH aL)^^m]| A或S|[(aL HLH bLHLH aL)^^m]|A；其中：S為玻璃基底；A為空氣；H為高折射率材料；L為低折射率材料；H、L均為光學厚度為λ₀/4的膜層；a為峰位系數，b為通帶消偏振系數，m為基礎膜系的總體循環個數。

進一步地，本發明所述高陡度消偏振的多通帶二向分色鏡膜系在45°入射條件下具備以下特征：各過渡帶P光、S光在T＝50％Tpk處的偏振分離度小于3nm，且透射區和反射區之間的波長范圍小于10nm。

進一步地，本發明所述H采用TiO₂、Ta₂O₅或Nb₂O₅；所述L采用SiO₂。

本發明多色熒光檢測用高陡度、消偏振多通帶二向分色鏡，可以根據熒光檢測需要的不同通帶位置進行有針對性的膜系設計。

多色熒光檢測用多通帶消偏振二向分色鏡由基底及高陡度消偏振的多通帶二向分色鏡膜系構成；其中高陡度消偏振的多通帶二向分色鏡膜系在45°入射條件下具備以下特征：1、通帶個數可根據熒光檢測需要任意可調(一般為2～4 個)，且各通帶位置連續可調。2、各過渡帶P光、S光在T＝50％Tpk處的偏振分離度小于3nm，可以保證其透射區和反射區之間的波長范圍小于10nm。3、消偏振模式可以靈活調整以適配不同結構的檢測系統應用需求。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。本發明的保護范圍不僅局限于下列內容的表述。