一种抗电磁干扰的红外测温用滤光片及其红外探测器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种抗电磁干扰的红外测温用滤光片及其红外探测器。该滤光片包括：基底层、滤光层以及电磁屏蔽层。滤光层分别沉积于所述基底层的上下两侧以形成两个干涉膜系；所述滤光层采用在5.5μm

【技术实现步骤摘要】
一种抗电磁干扰的红外测温用滤光片及其红外探测器


[0001]本技术涉及红外测温用滤光片，特别是涉及一种抗电磁干扰的红外测温用滤光片，还涉及一种采用该抗电磁干扰的红外测温用滤光片的红外探测器。

技术介绍

[0002]红外滤光片作为红外探测器窗口与核心部件，主要有两个功能。首先，红外滤光片需要根据红外探测器不同应用，对光谱进行选择性透过。以非接触温度探测为例，所采用红外滤光片通常是一种长波通滤光片，其需要在400
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14000nm波段范围内，以5500nm为中心波长，透过大于5500nm波长范围内红外辐射，截止透过小于5500nm波长范围内红外辐射。
[0003]红外辐射由探测目标物体发出，经过滤光片可以很好的滤除大气中水汽以及二氧化碳等特征吸收波段，即干扰波段，使得红外探测器不会受到干扰。大于5500nm波长范围内红外辐射，特别是生命光线对应的8
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14μm波段，具有较高的透过率，使得红外探测器具有更高的响应率。经过滤光片的红外辐射被探测器芯片感知，输出与光强相对应的电信号，而得出探测目标物体的温度及其变化。其次，红外滤光片作为环境与探测器芯片的接口，需要对探测器芯片起到很好的密封作用，保护芯片不受破坏的同时，也要保证探测器芯片不受外界干扰，提高探测器的稳定性。
[0004]随着现代社会电磁环境的复杂化，在光学系统的升级换代中对红外滤光片窗口提出了强电磁屏蔽、中远红外波段高红外透射的性能需求。然而，目前红外滤光片的抗电磁干扰能力几乎不存在，难以满足市场发展的需要，无法保证红外探测器在复杂的电磁环境使用时的稳定性和准确性。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对现有技术中红外测温用滤光片的抗电磁干扰能力较弱，从而限制红外探测器在复杂的电磁环境中使用时的稳定性和准确性的技术问题，本技术提供一种抗电磁干扰的红外测温用滤光片及其红外探测器。
[0006]本技术公开一种抗电磁干扰的红外测温用滤光片，其包括：基底层、滤光层以及电磁屏蔽层。滤光层分别沉积于所述基底层的上下两侧以形成两个干涉膜系；所述滤光层采用在5.5μm
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14μm波段高透射的透光材料制备而成；电磁屏蔽层采用在3μm
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16μm波段高透射并能屏蔽对应波段电磁干扰信号的透光导电材料制备而成；所述电机屏蔽层分别沉积在所述基底层的上下两侧，且每处电磁屏蔽层均按照特定的排布方式与所述基底层以及其中一处所述滤光层进行交叠。
[0007]作为上述方案的进一步改进，所述基底层的上下两侧均为抛光处理结构。
[0008]作为上述方案的进一步改进，所述基底层选用单晶硅或单晶锗作为衬底，厚度为550
±
50μm。
[0009]作为上述方案的进一步改进，所述电磁屏蔽层和所述滤光层均设置有两处，且对称式分布在所述基底层的上下两侧；位于所述基底层同一侧的一层所述电磁屏蔽层和一层
所述滤光层相互对应。
[0010]作为上述方案的进一步改进，每处的所述滤光层均由多层高折射率膜层和对应数量的低折射率膜层交替堆叠构成。
[0011]作为上述方案的进一步改进，所述电磁屏蔽层沉积在对应的所述滤光层和所述基底层交界处，即所述滤光层通过中置的电磁屏蔽层间接设置在所述基底层上。
[0012]作为上述方案的进一步改进，所述电磁屏蔽层沉积在对应的所述滤光层背离基底层的一侧，即所述滤光层直接设置在所述基底层上。
[0013]作为上述方案的进一步改进，所述电磁屏蔽层采用厚度为3nm的超薄金属层结构。
[0014]作为上述方案的进一步改进，所述电磁屏蔽层采用厚度为50nm的电介质薄膜结构。
[0015]本技术还公开一种红外探测器，其包括：滤光片，该滤光片采用上述任意一项抗电磁干扰的红外测温用滤光片。
[0016]与现有技术相比，本技术公开的技术方案具有如下有益效果：
[0017]1、该抗电磁干扰的红外测温用滤光片与传统技术相比，在常规的红外测温滤光片膜系基础上增加了透明导电薄膜的设计，从而使得其能够在不影响响应波段位于5.5
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14μm的红外光透过的同时，拥有较强的电磁屏蔽能力，有利于红外探测器在复杂的电磁环境使用，提高非接触温度测量应用的稳定性和准确性。
[0018]2、该抗电磁干扰的红外测温用滤光片的电磁屏蔽层，可采用磁控溅射沉积工艺，制备而形成的超薄金属层或电介质薄膜，其与滤光膜系以及衬底部分均具有很好的兼容性，工艺简单，能够满足批量生产的需求，并且性能稳定，满足了红外温度探测传感器的抗电磁干扰性能要求。
[0019]3、该红外探测器的有益效果与上述抗电磁干扰的红外测温用滤光片的有益效果相同，在此不再赘述。
附图说明
[0020]图1为本技术实施例1中抗电磁干扰的红外测温用滤光片的结构示意图；
[0021]图2为本技术实施例2中抗电磁干扰的红外测温用滤光片的结构示意图；
[0022]图3本技术实施例2中所述抗电磁干扰的红外测温用滤光片的最终性能实测曲线图；
[0023]图4为本技术实施例3中滤光片的制备方法的流程示意图。
[0024]主要元件符号说明
[0025]101、基底层；200、滤光层；201、高折射率膜层；202、低折射率膜层；301、电磁屏蔽层。
[0026]以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0028]需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
[0029]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0030]实施例1
[0031]请参阅图1，本实施例提供一种抗电磁干扰的红外测温用滤光片，包括：基底层101、滤光层200以及电磁屏蔽层301。
[0032]基底层101可以选用双面抛光的单晶硅或单晶锗作为衬底。本实施例中，基底层101(衬底部分)采用尺寸为Φ50.8
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗电磁干扰的红外测温用滤光片，其包括：基底层；以及滤光层，其分别沉积于所述基底层的上下两侧以形成两个干涉膜系；其特征在于，所述滤光层采用在5.5μm
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14μm波段高透射的透光材料制备而成；所述滤光片还包括：电磁屏蔽层，其采用在3μm
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16μm波段高透射并能屏蔽对应波段电磁干扰信号的透光导电材料制备而成；所述电磁屏蔽层分别沉积在所述基底层的上下两侧，且每处电磁屏蔽层均按照特定的排布方式与所述基底层以及其中一处所述滤光层进行交叠。2.根据权利要求1所述的抗电磁干扰的红外测温用滤光片，其特征在于，所述基底层的上下两侧均为抛光处理结构。3.根据权利要求2所述的抗电磁干扰的红外测温用滤光片，其特征在于，所述基底层选用单晶硅或单晶锗作为衬底，厚度为550
±
50μm。4.根据权利要求1所述的抗电磁干扰的红外测温用滤光片，其特征在于，所述电磁屏蔽层和所述滤光层均设置有两处，且对称式分布在所述基底层的上下两侧；位于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯海港，刘军林，乔冠军，刘桂武，郝俊操，
申请(专利权)人：微集电科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：