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一种具有高质量面形偏差的窄带滤波片


技术摘要:
本发明公开了一种具有高质量面形偏差的窄带滤波片,包括基底,所述基底的上端面和下端面分别设有主膜系和背面膜系,所述基底采用在紫外可见光区具有高吸收系数的有色玻璃。本发明为一种具有高质量面形偏差的窄带滤波片,通过调节正反面膜系的相对厚度偏差在100nm以内以  全部
背景技术:
窄带滤波片特指半带宽与中心波长之比小于0.05的滤波片,它主要作用是对光具 有选择性,收集某个特定波段的光转换成所需要的信息而其余波段截止。窄带滤波片的应 用领域日益广泛,可用于酶标仪、生物识别、红外医疗仪器、荧光分析仪、生化仪、光学测量 仪器、医疗检测设备、监控摄像机、荧光显微镜、半导体激光器及传感器封装等;窄带滤光片 作为基础的光学系统元件,它的性能指标直接影响了整个光学系统的精确度以及成像质 量;其中,面形偏差是评估窄带滤光片成像质量的重要指标;光学元件的面形误差对光束线 的焦点尺寸有极大影响,因此实现高质量面形偏差的窄带滤波片是亟待解决的问题,所以 这里设计了一种具有高质量面形偏差的窄带滤波片,以便于解决上述问题。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种具有高质量面形偏差的窄带滤波片,以解决上述背景 技术中提出的问题。 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种具有高质量面形偏差的窄带滤 波片,包括基底,所述基底的上端面和下端面分别设有主膜系和背面膜系。 优选的,所述基底采用在紫外可见光区具有高吸收系数的有色玻璃。 优选的,所述有色玻璃可为截止型有色玻璃WB260、WB280、WB300、WB360、WB380、 JB400、JB420、JB450、JB470、JB490、JB510、CB535、CB550、CB565、CB580、HB600、HB610、 HB630、HB640、HB650、HB670、HB680、HB700、HB715、HB780、HB800、HB830、HB850等中的任一 种。 优选的,所述主膜系的初始膜系结构为: Sub|(LH)^42L(HL)^4H (LH)^32L(HL)^3H (LH)^42L(HL)^4H (LH)^32L(HL)^3|Air。 优选的,所述背面膜系的膜系结构为短波通: Sub|(0.5LH0.5L)^151.07(HL)^9|Air。 优选的,一种具有高质量面形偏差的窄带滤波片,其具体制备方法为: A1、为了减少主膜系的膜厚,在本发明中的基底材料选择的是在紫外可见光区具 有高吸收系数的有色玻璃,通过调整不同的着色剂以及离子浓度而实现在不同的可见光区 波段不同程度的吸收,从而呈现出不同的颜色,并且在本发明中,基底的材料主要起到前截 止次峰和减少主膜系厚度的作用; 3 CN 111552019 A 说 明 书 2/4 页 A2、通过调整两面膜系的参考波长,λ主膜系/λ背面膜系=0.5-1之间使得两面膜 厚尽可能小,在以上膜系中,Sub代表基板,H代表厚度为1/4光学厚度的高折射率材料,可以 是HfO2,Ta2O5,Ti3O5或TiO2中的任一种,L代表厚度为1/4光学厚度的低折射率材料MgF2或 SiO2中的任一种;Air代表空气,通过调节参考波长,窄带的中心波长在400-2000nm之间可 调,窄带膜系的参考波长就是中心波长,将参考波长在400-2000nm之间调整时,就实现了中 心波长的调整; A3、制备出中心波长在430nm的窄带滤波片,它以光学玻璃ZJB380作为基底材料, 五氧化二钽和二氧化硅分别作为高折射率和低折射率材料,λ主膜系/λ背面膜系≈0.8,两 面膜厚偏差在80nm,面形偏差△N在0.2以内,这样制备的优点在于能够避免单面镀膜导致 镀膜后的窄带滤光片产生应力、面形等问题;通过使用有色镜片作为基底从而减少主膜系 厚度的同时,调节背面膜系的厚度使得两面膜厚相近,两面沉积膜层应力抵消以实现滤光 片总体应力趋向于零,从而达成高质量面形偏差控。 与现有技术相比,本发明的有益效果是: 1.本发明为一种具有高质量面形偏差的窄带滤波片,通过调节正反面膜系的相对 厚度偏差在100nm以内以达到最优的面形偏差控制,从而提高光学系统的精度。 2.本发明通过选择合适的有色玻璃作为基底,修正两面的参考波长在0.5-1之间 使得两面膜层厚度偏差在100nm以内以降低膜层应力使总体应力趋于0,从而获得高质量面 形偏差。 3.本发明中膜系的中心波长可从400-2000nm可调。 附图说明 图1为本发明主体结构主视图; 图2为本发明的波长示意视图。 图中:1、主膜系;2、基底;3、背面膜系。
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