一种红外长波截止滤光片及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种红外长波截止滤光片及制备方法，一种红外长波截止滤光片，该滤光片的膜系结构为MLMHM|Sub|(MH)^11M，其中，Sub为基底，(MH)^11M为短波通滤光膜系，MLMHM为增透膜膜系，H为Ge膜层，M为ZnS膜层，L为YbF

【技术实现步骤摘要】
一种红外长波截止滤光片及制备方法
本专利技术涉及光学零件薄膜制造
，尤其是一种滤光片及制备方法。
技术介绍
从光学薄膜角度来看，滤光片是对某一波段具有高的透射率，同时对其余波段截止。红外长波截止滤光片对短波红外高透射，长波红外波段高度截止。红外长波截止滤光片主要应用于红外多光谱探测系统，具有滤除背景杂波作用，对提高红外光学系统信噪比，改善产品性能具有重要的意义。红外长波截止滤光片对各膜层厚度、膜层的牢固度、光学特性都有极高的要求，但目前可供选择的红外膜料品种很少，同时还存在制备难度大的问题。红外长波截止滤光片的膜系结构和镀制方法是目前红外光学薄膜研究的重点。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种红外长波截止滤光片及制备方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种红外长波截止滤光片，该滤光片的膜系结构为：MLMHM|Sub|(MH)^11M其中，Sub为基底，(MH)^11M为短波通滤光膜系，MLMHM为增透膜膜系，H为Ge膜层，M为ZnS膜层，L为YbF3膜层。所述基底为Ge基底。所述增透膜膜系MLMHM中，与基底相邻的膜层为第1层，最外层为第5层，第1～5层的几何厚度值为：第1层310～330nm，第2层150～170nm，第3层100～120nm，第4层830～850nm，第5层60～80nm。所述短波通滤光膜系(MH)^11M中，与基底相邻的膜层为第1层，最外层为第23层，第1～23层的几何厚度值为：第1层1510～1530nm，第2层590～610nm，第3层1220～1240nm，第4层680～700nm，第5层1050～1070nm，第6层650～670nm，第7层1150～1170nm，第8层590～610nm，9层1170～1190nm，第10层620～630nm，第11层1110～1130nm，第12层620～640nm，第13层1120～1140nm，第14层620～640nm，第15层1120～1140nm，第16层630～650nm，第17层1110～1130nm，第18层630～650nm，第19层1110～1130nm，第20层650～670nm，第21层1220～1240nm，第22层530～550nm，第23层680～700nm。本专利技术还提供涉及红外长波截止滤光片的方法，具体包括以下步骤：步骤1：在基底上单面镀增透膜膜系；步骤1.1：清洁基底，并用离子源轰击3～5分钟；步骤1.2：烘烤基底，抽真空至1×10-3Pa，加热基底至120℃～180℃，保温1小时；步骤1.3：镀制第1层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为310～330nm；步骤1.4：镀制第2层膜层，用Ge膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.3nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为150～170nm；步骤1.5：镀制第3层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为100～120nm；步骤1.6：镀制第4层膜层，用YBF3膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.4nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为830～850nm；步骤1.7：镀制第5层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为60～80nm；步骤1.8：真空室冷却至室温后取出单面镀有增透膜系的光学零件，该光学零件具有MLMHM|Sub膜系，其中Sub代表基底；步骤2：在基底另一面镀制短波通滤光膜系；步骤2.1：清洁基底，并用离子源轰击3～5分钟；步骤2.2：烘烤基底，抽真空至1×10-3Pa，加热基底至120℃～180℃，保温1小时；步骤2.3：镀制第1层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为1510～1530nm；步骤2.4：镀制第2层膜层，用Ge膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.3nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为590～610nm；步骤2.5：镀制第3层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为1220～1240nm；步骤2.6：镀制第4层膜层，用Ge膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.3nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为680～700nm；步骤2.7：镀制第5层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为1050～1070nm；步骤2.8：镀制第6层膜层，用Ge膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.3nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为650～670nm；步骤2.9：镀制第7层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为1150～1170nm；步骤2.10：镀制第8层膜层，用Ge膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.3nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为590～610nm；步骤2.11：镀制第9层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为1170～1190nm；步骤2.12：镀制第10层膜层，用Ge膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.3nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为620～630nm；步骤2.13：镀制第11层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为1110～1130nm；步骤2.14：镀制第12层膜层，用Ge膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.3nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为620～640nm；步骤2.15：镀制第13层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种红外长波截止滤光片，其特征在于：/n所述红外长波截止滤光片的膜系结构为：/nMLMHM|Sub|(MH)^11M/n其中，Sub为基底，(MH)^11M为短波通滤光膜系，MLMHM为增透膜膜系，H为Ge膜层，M为ZnS膜层，L为YbF

【技术特征摘要】
1.一种红外长波截止滤光片，其特征在于：
所述红外长波截止滤光片的膜系结构为：
MLMHM|Sub|(MH)^11M
其中，Sub为基底，(MH)^11M为短波通滤光膜系，MLMHM为增透膜膜系，H为Ge膜层，M为ZnS膜层，L为YbF3膜层。


2.根据权利要求1所述的红外长波截止滤光片，其特征在于：
所述基底为Ge基底。


3.根据权利要求1所述的红外长波截止滤光片，其特征在于：
所述增透膜膜系MLMHM中，与基底相邻的膜层为第1层，最外层为第5层，第1～5层的几何厚度值为：第1层310～330nm，第2层150～170nm，第3层100～120nm，第4层830～850nm，第5层60～80nm。


4.根据权利要求1所述的红外长波截止滤光片，其特征在于：
所述短波通滤光膜系(MH)^11M中，与基底相邻的膜层为第1层，最外层为第23层，第1～23层的几何厚度值为：第1层1510～1530nm，第2层590～610nm，第3层1220～1240nm，第4层680～700nm，第5层1050～1070nm，第6层650～670nm，第7层1150～1170nm，第8层590～610nm，9层1170～1190nm，第10层620～630nm，第11层1110～1130nm，第12层620～640nm，第13层1120～1140nm，第14层620～640nm，第15层1120～1140nm，第16层630～650nm，第17层1110～1130nm，第18层630～650nm，第19层1110～1130nm，第20层650～670nm，第21层1220～1240nm，第22层530～550nm，第23层680～700nm。


5.一种利用权利要求1所述红外长波截止滤光片的制备方法，其特征在于包括下述步骤：
步骤1：在基底上单面镀增透膜膜系；
步骤1.1：清洁基底，并用离子源轰击3～5分钟；
步骤1.2：烘烤基底，抽真空至1×10-3Pa，加热基底至120℃～180℃，保温1小时；
步骤1.3：镀制第1层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为310～330nm；
步骤1.4：镀制第2层膜层，用Ge膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.3nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为150～170nm；
步骤1.5：镀制第3层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为100～120nm；
步骤1.6：镀制第4层膜层，用YBF3膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.4nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为830～850nm；
步骤1.7：镀制第5层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为60～80nm；
步骤1.8：真空室冷却至室温后取出单面镀有增透膜系的光学零件，该光学零件具有MLMHM|Sub膜系，其中Sub代表基底；
步骤2：在基底另一面镀制短波通滤光膜系；
步骤2.1：清洁基底，并用离子源轰击3～5分钟；
步骤2.2：烘烤基底，抽真空至1×10-3Pa，加热基底至120℃～180℃，保温1小时；
步骤2.3：镀制第1层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为1510～1530nm；
步骤2.4：镀制第2层膜层，用Ge膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.3nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为590～610nm；
步骤2.5：镀制第3层膜层，用ZnS膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强为5×10-3Pa，蒸发速率为0.6nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为1220～1240nm；
步骤2.6：镀制第4层膜层，用Ge膜料进行蒸镀，并采用离子源辅助淀积，蒸镀时真空室压强5×10-3Pa，蒸发速率为0.3nm/s，膜层厚度采用晶振法监控，厚度为680～...

【专利技术属性】
技术研发人员：许琎，展亚鸽，李鹏，蔡庄波，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，
类型：发明
国别省市：河南;41