一种球面镜窄带滤光片及其制备方法技术

本发明专利技术属于镀膜技术领域，具体涉及一种球面镜窄带滤光片及其制备方法，包括球面镜基底、设于球面镜基底一侧的窄带通膜系、设于球面镜基底另一侧的长波通膜系；所述长波通膜系包括从内往外逐层交替沉积的低折射率膜层和高折射率膜层，以及作为低折射率膜层的最外层；所述窄带通膜系包括从内往外逐层交替沉积的高折射率膜层和低折射率膜层。提供了一种947nm透过球面镜窄带滤光片，所述滤光片达到优良技术指标：在入射角为0

【技术实现步骤摘要】
一种球面镜窄带滤光片及其制备方法


[0001]本专利技术属于镀膜
，涉及一种滤光片及其制备方法， 特别是一种球面镜窄带滤光片及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前手机等电子产品的摄像头接收器模组中，亟需一种满足 以下要求的滤光片：
[0003](1)入射角为0
°
时，在900
‑
930nm谱段具有高透过率；
[0004](2)入射角为0
°
时，在200nm
‑
870nm谱段、965
‑
1050nm谱 段具有抑制光信号通过的作用，
[0005](3)在入射角为0
°
时，887nm&950nm处的透过率小于10％， 890nm&940nm处的透过率小于50％；
[0006](4)入射角为0
°
和22
°
时，曲线偏移小于8nm
[0007](5)产品外形为球面镜，实现滤光膜特性与球面镜特性的完 美结合，增大了滤光片的实用性；
[0008](6)在低温(
‑
40℃)、高温(+85℃)、高湿(90％)及冷热 循环变化的环境长时间放置后仍然可以使用。
[0009](7)基底厚度小(≤0.3mm)，以满足模组整体结构的微型化 要求。
[0010](8)在轻微外力反复摩擦(压力<5N)下，膜层无损伤。
[0011](9)在酒精乙醚混合液(酒精:乙醚＝1:2)轻微反复擦拭下， 膜层无损伤。
[0012](10)在高温纯水(>95℃)里浸泡2小时以上，拉膜(使 用CT
‑
18胶带)后膜层无脱落。
[0013]在先专利技术申请CN201910165758.3公开了滤光片及其制备方 法，并具体公开了滤光片包括透明基底以及分别设置在所述透明 基底两侧的第一长波通膜系和第二长波通膜系；所述第一长波通 膜系和所述第二长波通膜系均包括交替叠加的高折射率膜层和低 折射率膜层。该专利技术仅得到830
‑
950nm透过近红外滤光片，且基 底外形为平行平板，而无法得到满足上述要求的滤光片。

技术实现思路

[0014]本专利技术的目的是为了解决上述技术问题，提出了一种球面镜 窄带滤光片及其制备方法，在入射角为0
°
时，900
‑
930nm光谱波 段具有高透过率,887nm&950nm处的透过率小于10％， 890nm&940nm处的透过率小于50％，在200nm
‑
870nm、 965
‑
1050nm光谱波段截止,入射角为0
°
和22
°
是曲线偏移小于 8nm。
[0015]本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：
[0016]一种球面镜窄带滤光片，包括球面镜基底、设于球面镜基底 一侧的窄带通膜系、设于球面镜基底另一侧的长波通膜系；所述 长波通膜系包括从内往外逐层交替沉积的低折射率膜层和高折射 率膜层，以及作为低折射率膜层的最外层；所述窄带通膜系包括 从
内往外逐层交替沉积的高折射率膜层和低折射率膜层。
[0017]进一步地，所述窄带通膜系的结构为(HL2HLHL)^5，中心波 长为915nm；H为一个基本厚度的高折射率膜层，L为一个基本厚 度的低折射率膜层；(HL2HLHL)^5中的5为基本膜堆(HL2HLHL) 的周期数。
[0018]进一步地，所述长波通膜系的结构为(0.5HL0.5H)^17，过渡 带中心波长为835nm；H为一个基本厚度的高折射率膜层，L为一 个基本厚度的低折射率膜层；0.5H表示高折射率膜层厚度为0.5 个基本厚度；(0.5HL0.5H)^17中的17为基本膜堆(0.5HL0.5H)的 周期数。
[0019]进一步地，所述窄带通膜系中的高折射率膜层或低折射率膜 层的基本厚度为所述窄带通膜系的光学厚度的中心波长的四分之 一；所述长波通膜系中的高折射率膜层或低折射率膜层的基本厚 度为所述长波通膜系的光学厚度的中心波长的四分之一。
[0020]进一步地，所述低折射率膜层为氧化硅膜层，所述高折射率 膜层为氢氧化硅/氮氢化硅膜层。
[0021]进一步地，所述长波通膜系和所述窄带通膜系均通过磁控溅 射方法镀膜完成。
[0022]一种球面镜窄带滤光片制备方法，在真空溅射镀膜机中实现， 方法包括：
[0023]步骤S01，将球面镜基底放入低真空腔室中并抽真空5.0E
‑
0Pa 以下；
[0024]步骤S02，将球面镜基底放入高真空腔室中并抽真空至 1.0E
‑
03Pa以下；
[0025]步骤S03，用射频源发出的等离子体轰击球面镜基底表面；
[0026]步骤S04，采用磁控溅射方法在球面镜基底一侧沉积长波通 膜系，所述长波通膜系包括从内往外逐层交替沉积的低折射率膜 层和高折射率膜层，以及作为低折射率膜层的最外层；
[0027]步骤S05，采用磁控溅射方法在球面镜基底另一侧沉积窄带 通膜系，所述窄带通膜系包括从内往外逐层交替沉积的高折射率 膜层和低折射率膜层；
[0028]步骤S06，将球面镜基底自然冷却至室温，得到球面镜窄带 滤光片。
[0029]进一步地，所述低折射率膜层为氧化硅膜层，所述高折射率 膜层为氢氧化硅/氮氢化硅膜层；所述步骤S04包括：
[0030]步骤S41，进行氧化硅膜层沉积，第二射频氧化源工作，第 二射频氧化源的工作气体Ar流量为50
‑
500sccm，O2流量为 100
‑
500sccm,第二靶材的溅射源功率为5kw
‑
12kw，第二射频氧化 源的功率为2kw
‑
4kw，第二靶材的工作气体Ar流量为30
‑
300sccm；
[0031]步骤S42，进行氢氧化硅/氮氢化硅膜层沉积，第一射频氧化 源工作，第一射频氧化源的工作气体Ar流量为50
‑
500sccm，H2流量为10
‑
100sccm,O2流量为0
‑
50sccm/N2流量为0
‑
50sccm，第 一靶材的溅射源功率为5kw
‑
12kw，第一射频氧化源的功率为 2kw
‑
4kw，第一靶材的工作气体Ar流量为30
‑
300sccm；
[0032]步骤S43，按此方式循环步骤S41
‑
S42直到最后第二层；
[0033]步骤S44，最后一层进行氧化硅膜层沉积。
[0034]进一步地，所述低折射率膜层为氧化硅膜层，所述高折射率 膜层为氢氧化硅/氮氢化硅膜层，
[0035]所述步骤S05本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种球面镜窄带滤光片，其特征在于：包括球面镜基底、设于球面镜基底一侧的窄带通膜系、设于球面镜基底另一侧的长波通膜系；所述长波通膜系包括从内往外逐层交替沉积的低折射率膜层和高折射率膜层，以及作为低折射率膜层的最外层；所述窄带通膜系包括从内往外逐层交替沉积的高折射率膜层和低折射率膜层。2.根据权利要求1所述的一种球面镜窄带滤光片，其特征在于，所述窄带通膜系的结构为(HL2HLHL)^5，中心波长为915nm；H为一个基本厚度的高折射率膜层，L为一个基本厚度的低折射率膜层；(HL2HLHL)^5中的5为基本膜堆(HL2HLHL)的周期数。3.根据权利要求1所述的一种球面镜窄带滤光片，其特征在于，所述长波通膜系的结构为(0.5HL0.5H)^17，过渡带中心波长为835nm；H为一个基本厚度的高折射率膜层，L为一个基本厚度的低折射率膜层；0.5H表示高折射率膜层厚度为0.5个基本厚度；(0.5HL0.5H)^17中的17为基本膜堆(0.5HL0.5H)的周期数。4.根据权利要求1所述的一种球面镜窄带滤光片，其特征在于，所述窄带通膜系中的高折射率膜层或低折射率膜层的基本厚度为所述窄带通膜系的光学厚度的中心波长的四分之一；所述长波通膜系中的高折射率膜层或低折射率膜层的基本厚度为所述长波通膜系的光学厚度的中心波长的四分之一。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的一种球面镜窄带滤光片，其特征在于，所述低折射率膜层为氧化硅膜层，所述高折射率膜层为氢氧化硅/氮氢化硅膜层。6.根据权利要求1所述的一种球面镜窄带滤光片，其特征在于，所述长波通膜系和所述窄带通膜系均通过磁控溅射方法镀膜完成。7.一种球面镜窄带滤光片制备方法，在真空溅射镀膜机中实现，其特征在于，方法包括：步骤S01，将球面镜基底放入低真空腔室中并抽真空5.0E
‑
0Pa以下；步骤S02，将球面镜基底放入高真空腔室中并抽真空至1.0E
‑
03Pa以下；步骤S03，用射频源发出的等离子体轰击球面镜基底表面；步骤S04，采用磁控溅射方法在球面镜基底一侧沉积长波通膜系，所述长波通膜系包括从内往外逐层交替沉积的低折射率膜层和高折射率膜层，以及作为低折射率膜层的最外层；步骤S05，采用磁控溅射方法在球面镜基底另一侧沉积窄带通膜系，所述窄带通膜系包括从内往外逐层交替沉积的高折射率膜层和低折射率膜层；步骤S06，将球面镜基底自然冷却至室温，得到球面镜窄带滤光片。8.根据权利要求7所述的一种球面镜窄带滤光片制备方法，其特征在于，所述低折射率膜层为氧化硅膜层，所述高折射率膜层为氢氧化硅/氮氢化硅膜层；所述步骤S04包括：步骤S41，进行氧化硅膜层沉积，第二射频氧化源工作，第二射频氧化源的工作气体Ar流量为50
‑
500sccm，O2流量为100
‑
500sccm,第二靶材的溅射源功率为5kw
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12kw，第二射频氧化源的功率为...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆张武，柴建龙，王迎，李恭剑，
申请(专利权)人：浙江晶驰光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：