Optisches Interferenflter Es ist ein. optisches Interferenzfilter bestehend aus zwei Wechselschichtsystemen, deren Schichten abwech- selnd einen hohen und einen niedrigen Brechungsindex haben, bekannt.
Interferenzfilter dieser Art aus praktisch absorp tionsfreien Interferenzschichten sollen einen breiten Spektralbereich möglichst voll reflektieren und einen anschliessenden Bereich durchlassen. Die grösste prak tische Bedeutung haben sie bei der Abtrennung der schädlichen Wärmestrahlung aus dem Lichtstrom eines thermischen Strahlers, z. B. einer Projektionslampe. Die Temperatur eines solchen Strahlers liegt bei ca.
3000 K, sein Strahlungsmaximum bei ca. 0,9,u. An der roten Grenze des sichtbaren Lichtes beträgt die Strahlung noch ca. 80 ()/a des Maximums, an der blauen Grenze nur noch ca. 10 %. Im langwelligen Bereich geht die Strahlungsleistung bei ca. 1,4,u auf 50 /o, bei ca. 3,0 ,cc auf ca. 10 % zurück.
Zur Abtrennung der schädlichen Wärmestrahlung vom sichtbaren Licht sind Kaltlichtspiegel und Wärme reflexionsspiegel bekannt.
Kaltlichtspiegel sollen das sichtbare Licht zwischen ca.<I>0,4</I> ,cc und ca. 0,7 ,u möglichst voll reflektieren und das anschliessende Ultrarot möglichst voll, d. h. ohne Reflexion, durchlassen. Umgekehrt sollen Wärmespiegel das sichtbare Licht möglichst voll durchlassen und das anschliessende Ultrarot, besonders im Gebiet maximaler Wärmeausstrahlung zwischen ca. 0,75 und<I>1,4</I> ,fc mög lichst stark reflektieren.
Es werden zunächst Interferenzfilter betrachtet, bei denen Strahlung kürzerer Wellenlänge als die der Kante reflektiert, Strahlung längerer Wellenlänge dagegen durchgelassen wird, z. B. Kaltlichtspiegel. Bei den bis her hierfür .bekanntgewordenen Systemen ist zwar die Forderung der fast vollständigen Reflexion des sicht- baren Wellenlängenbereichs im allgemeinen befriedi gend erfüllt, die Durchlässigkeit im anschliessenden Ultrarot dagegen, die ja ebenso funktionswichtig ist, durch Nebenmaxima der Reflexion behindert.
Eine möglichst weitgehende Unterdrückung dieser Neben- maxima im gesamten Ultrarotbereich bei hoher Re flexion des sichtbaren Lichtes ist ein von der vorliegen den Erfindung angestrebtes Ziel.
Bei den bisher bekanntgeworden Systemen für Wärmespiegel, das sind Interferenzfilter, bei denen die Strahlung reflektiert wird, deren Wellenlänge grösser als die der Kante ist, dagegen die Strahlung kürzerer Wellenlänge durchgelassen wird, ist bisher weder die Durchlässigkeit des sichtbaren Lichtes noch die Re flexion des anschliessenden Ultrarots befriedigend. Es sind zwar bereits Systeme vorgeschlagen worden, die die an Wärmespiegel zu stellenden Forderungen erfüllen würden. Ihr Aufbau ist aber so kompliziert und es sind dafür so viele Schichten erforderlich, dass ihre Verwirk lichung aus Kostengründen nicht möglich ist.
Ein wei teres von der vorliegenden Erfindung angestrebtes Ziel ist daher, ein einfach aufgebautes und leicht realisier bares System zu schaffen, das für das sichtbare Licht zwischen ca. 0,4 und 0,7,u ein übliches Trägerglas mit ng. 1,52 entspiegelt und das anschliessende Ultrarot zwischen ca. 0,75 und ca. 1,4,u, in dem der überwie gende Anteil der Wärmestrahlung einer Wolframlampe liegt, praktisch vollständig reflektiert.
Um eine genügende Breite des reflektierten Bandes und eine steile Kante zwischen Reflexions- und Durch- lassgebiet zu erhalten, kann der Spiegel in bekannter Weise aus zwei Systemen von Wechselschichten auf gebaut sein, das sind Systeme aus Einzelschichten mit abwechselnd hohem Brechungsindex nH und niedrigem Brechungsindex n,;, wobei innerhalb jedes Einzel systems die optischen Dicken der Einzelschichten unter einander gleich und auf eine bestimmte Bezugswellen länge bezogen sind. Die Bezugswellenlänge des einen Systems ist jedoch um ca. 30 bis 50 % grösser als die Bezugswellenlänge des anderen Systems.
Diese beiden Wechselschichtsysteme sind so aneinander anzu- schliessen, dass der Wechsel der Brechwerte erhalten bleibt. Zwischen den beiden Systemen kann eine über gangsschicht vorteilhaft sein, deren optische Dicke zwi schen den Dicken der Schichten der Einzelsysteme liegt. Ob diese Übergangsschicht den hohen Brechungsindex n$ oder den niederen Brechungsindex nN hat, ist un wesentlich.
Im allgemeinen wird man, um einen etwa symmetrischen Verlauf der Reflexionskurve zu erhalten und damit eine möglichst neutrale Reflexion, die Zahl der Einzelschichten in jedem der beiden Systeme etwa gleich wählen. Wieviel Einzelschichten erforderlich sind, hängt bekanntlich von der geforderten Reflexion und von dem Brechzahlunterschied der Wechselschichten ab.
Erfindungsgemäss ist nun das Interferenzfilter der eingangs erwähnten Gattung dadurch gekennzeichnet, dass der hohe Brechungsindex nH = 2,3 und der nied rige Brechungsindex nN = 1,45 beträgt, dass zwischen dem ersten Wechselschichtsystem und einem Grundglas eine Abschlusschicht vorgesehen ist, dass zwischen den beiden Wechselschichtsystemen mindestens eine über gangsschicht angeordnet ist und dass nach dem zweiten Wechselschichtsystem eine Übergangsschicht vorgesehen ist,
die an Luft angrenzt.
Dadurch wird eine genügende Breite des reflektier ten Bandes und eine steile Kante zwischen Reflexions- und Durchlassgebiet erzielt.
Eine Gruppe von Ausführungsformen von erfin- dungsgemässen Interferenzfiltern ist dadurch gekenn zeichnet, dass der Brechungsindex nA, der zwischen dem Grundglas und dem ersten Wechselschichtsystem an geordneten Abschlusschicht 2, 3, die vierfache optische Schichtdicke der Schichten des ersten Wechselschicht systems 4nd1 = 0,45 u, die vierfache optische Schicht dicke der Schichten des zweiten Wechselschichtsystems 4nd2 = 0,
6 u und die vierfache optische Schichtdicke der Übergangsschicht 4nüd,1 = 0,525u beträgt. Dabei ist es günstig, wenn die vierfache optische Schichtdicke der an Glas anschliessenden Abschlusschicht 4ndA1 <B>--</B> <B>0,225</B> ,u, der Brechungsindex der Übergangsschicht n" = 2,3 und der Brechungsindex der Abschlusschicht gegen Luft nA, = 1,45 beträgt und wenn die vierfache optische Sehichtdicke der Abschlusschicht gegen Luft 4nA2 dA2 = 1,2,u beträgt.
Weiterhin hat es sich als vor teilhaft erwiesen, wenn zwischen der Abschlusschicht gegen Glas und dem ersten Wechselschichtsystem ein weiteres Wechselschichtsystem vorgesehen ist, wobei die vierfache optische Schichtdicke der Schichten des wei teren Wechselschichtsystems 0,36 ,u beträgt, und dass zwischen diesen beiden Wechselschichtsystemen eine Übergangsschicht vorgesehen ist, wobei deren vierfache optische Schichtdicke 0,405 u beträgt.
Die so ausgebil deten Schichten glätten etwa symmetrisch die an das Reflexionsgebiet anschliessenden Bereiche längerer und kürzerer Wellenlängen, d. h. sie unterdrücken Neben maxima.
Eine andere Gruppe von Ausführungsformen von erfindungsgemässen Interferenzfiltern zur Erzielung der gleichen Wirkung ist dadurch gekennzeichnet, dass die vierfache optische Schichtdicke der Schichten des zwei ten Wechselschichtsystems 4nd2 = 0,9 u, der Bre chungsindex der Übergangsschicht nu = 1,45 und der Brechungsindex der Abschlusschicht gegen Luft n & 2 = 1,45 beträgt, dass der Brechungsindex der an Glas grenzenden Abschlusschicht nA, zwischen 1,7 und 1,9 liegt,
dass die vierfache optische Schichtdicke der Schichten des ersten Wechselschichtsystems 4nd1 zwischen 1,2 und 1,3 u liegt und dass die vierfache optische Schichtdicke der Übergangsschicht 4n;1 d;
1 zwischen 1,05<I>u</I> und 1,1<I>u</I> liegt und dass die vierfache optische Schichtdicke der an Glas grenzenden Ab- schlusschicht 4ndA1 zwischen 0,6 und<I>0,65</I> ,u liegt und dass die vierfache optische Schichtdicke der an Luft grenzenden Abschlusschicht 4ndA2 dA2 = 0,45 ,u be trägt.
Dabei ist es vorteilhaft, dass die vierfache optische Schichtdicke deran Glas grenzenden Abschlusschicht AnA2 dA2 = 1,8 ,u beträgt.
Die Materialien der Systeme sollen sich vorteilhaft in ihrem Brechwert möglichst stark unterscheiden und zumindest im Durchlassgebiet praktisch absorptionsfrei sein.
Die gleiche Absorptionsfreiheit ist natürlich auch für das Grundglas und evtl. auch für Aussenschichten mit mittlerem Brechwert sowie für Deckglas und Kitt schicht zweckmässig. Übliche Materialien für die Schichten mit niederem Brechungsindex % sind z. B. Magnesiumfluorid, Quarz oder Thoriumfluorid, für die Schichten mit hohem Index nH z. B.
Zinksulfid, Anti monoxyd, Titanoxyd oder für Kaltlichtspiegel Antimon sulfid, das nur im Ultrarot genügend absorptionsfrei ist. Als Schichten mit mittlerem Brechungsindex kämen z. B. Aluminiumoxyd oder Bleifluorid in Frage oder, wenn Schichten mit noch höherem Brechungsindex ver wendet werden können, auch wieder Zinksulfid oder Titandioxyd.
Die Zeichnung zeigt beispielsweise in den Fig.1 bis 11 Durchlässigkeitskurven für verschiedene Interferenz- füter. In der Abszisse sind die Wellenlängen in u und in der Ordinate die Durchlässigkeit in o/o aufgetragen. Die Anordnungen der Schichten der diese Durchlasskurven aufweisenden Interferenzfilter werden im folgenden kurz zusammengestellt.
Das der Fig. 1 zugrunde liegende Interferenzfilter weist zwei Systeme auf. Das erste System umfasst 9 Schichten mit abwechselnd einem Brechungsindex nN = 1,45 und einem Brechungsindex nH = 2,3. Die vierfache optische Schichtdecke beträgt je 0,45,u. Das zweite System umfasst 8 Schichten. Die Brechungs indizes sind dieselben wie beim ersten Schichtsystem. Die vierfache optische Schichtdicke ist 0,6 u. Zwischen beiden Systemen befindet sich eine Übergangsschicht mit dem Brechungsindex 2,3 und der vierfachen opti schen Schichtdicke 0,525 u.
Die erste Wechselschicht grenzt an Glas mit ng = 1,5, wobei zwischen dem Glas und der Wechselschicht eine Abschlusschicht mit dem Brechungsindex 2,3 und der vierfachen optischen Schichtdicke 0,225 u vorgesehen ist. Die zweite Wech selschicht wird durch eine Abschlusschicht mit dem Brechungsindex 1,45 und der vierfachen optischen Dicke von 1,2 u gegen Luft abgeschlossen. Wie aus dem Dia gramm der Fig. 1 erkennbar ist, sind die Nebenmaxima verhältnismässig nieder.
Die Angaben über die Schichtzusammensetzung der den übrigen gezeigten Durchlasskurven zugrunde lie genden Interferenzfilter sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst, in welcher in der ersten Spalte die Fig.-Nummer angegeben ist. Mit n. ist der Brechungs index des Grundglases, mit nA, der Brechungsindex der auf das Grundglas folgenden Aussenschicht und mit dAl deren Dicke bezeichnet.
Der Brechungsindex der höher brechenden Schichten der beiden Wechselschichtsysteme ist mit n$, der der niedrigerbrechenden Schichten mit nN, die Dicke der einzelnen Schichten des ersten Systems mit dl, die des zweiten Systems mit d2, die Zahl der Schich ten des Systems mit z1, die Zahl der Schichten des zwei ten System, mit z2,
der Brechungsindex einer über- gangsschicht zwischen den beiden Systemen mit n", die Dicke der übergangsschicht mit dü. Für die an Luft grenzende,
sich an das zweite System anschliessende Aussenschicht wurden für den Brechungsindex die Be zeichnung nA2 und für die Schichtdicke die Bezeichnung dA2 gewählt. Die Dicken der Schichten eines dritten Sy stems sind mit d3, die zugehörige Schichtzahl mit z, der Brechungsindex einer zwischen dem zweiten und dritten System vorgesehenen Übergangsschicht ist mit n.2 und ihre Schichtdicke mit d;;2 bezeichnet.
Die Aussenschicht schliesst sich bei diesem Beispiel an das dritten System an.
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<U>Tabelle</U>
<tb> Fig. <SEP> n' <SEP> n., <SEP> 4ndA, <SEP> n$ <SEP> nN <SEP> 4nd, <SEP> d2 <SEP> zl <SEP> z2 <SEP> nu <SEP> 4n;; <SEP> dü <SEP> nA2 <SEP> 4nA2dA2 <SEP> nL
<tb> 2a <SEP> 1,5 <SEP> 2,3 <SEP> 0,225 <SEP> <I>,u <SEP> 2,3</I> <SEP> 1,45 <SEP> 0,45<I>,u</I> <SEP> 0,6 <SEP> <I>,u <SEP> 9 <SEP> 7 <SEP> 2,3</I> <SEP> 0,525<I>,u <SEP> 2,3 <SEP> 0,3 <SEP> ,tc</I> <SEP> 1,0
<tb> 2b <SEP> 1,5 <SEP> 2,3 <SEP> 0,225<I>,u <SEP> 2,3</I> <SEP> 1,45 <SEP> 0,45 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 0,6 <SEP> <I>u <SEP> 9</I> <SEP> 7 <SEP> 2,3 <SEP> <B>0,525M</B> <SEP> 1,8 <SEP> 0,6 <SEP> <I>,tt</I> <SEP> 1,0
<tb> 3 <SEP> 1,5 <SEP> 2,3 <SEP> 0,3 <SEP> <I>,u <SEP> 2,3</I> <SEP> 1,45 <SEP> 0,6 <SEP> <I>,u <SEP> 0,44 <SEP> ,u <SEP> 7</I> <SEP> 8 <SEP> 2,3 <SEP> 0,52 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,
45 <SEP> 0,88 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,0
<tb> 4 <SEP> 1,5 <SEP> 2,3 <SEP> <B>0,225,a</B> <SEP> <I>2,3</I> <SEP> 1,45 <SEP> 0,45<I>,u</I> <SEP> 0,6 <SEP> <I>,u <SEP> 8 <SEP> 7</I> <SEP> 1,45 <SEP> 0,525<I>,u</I> <SEP> 1,45 <SEP> 1,2 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,0
<tb> 5 <SEP> 1,5 <SEP> 2,3 <SEP> 1,38 <SEP> 0,45<I>,u</I> <SEP> 0,6 <SEP> <I>,u <SEP> 6 <SEP> 7</I> <SEP> 1,38 <SEP> 1,2 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,0
<tb> 6 <SEP> 1,5 <SEP> 2,3 <SEP> 0,18 <SEP> <I>,it <SEP> 2,3</I> <SEP> 1,45 <SEP> 0,36<I>,u</I> <SEP> 0,45<I>,u <SEP> 9</I> <SEP> 9 <SEP> 2,3 <SEP> 0,405 <SEP> <I>,Ic <SEP> 1,45</I> <SEP> 1,2 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,0
<tb> d, <SEP> = <SEP> 6 <SEP> ,u <SEP> z3=8 <SEP> n.2= <SEP> dn2=
<tb> 2,3 <SEP> 0,525 <SEP> ,et
<tb> 7 <SEP> 1,5 <SEP> 1,7 <SEP> 0,6 <SEP> <I>,u <SEP> 2,3</I> <SEP> 1,45 <SEP> 1,2 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 0,9 <SEP> <I>,u <SEP> 9</I> <SEP> 8 <SEP> 2,3 <SEP> 1,
05 <SEP> <I>,et</I> <SEP> 1,45 <SEP> 0,45 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,0
<tb> 8 <SEP> 1,5 <SEP> 1,9 <SEP> 1,2 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 2,3 <SEP> 1,45 <SEP> 1,2 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 0,9 <SEP> <I>,u <SEP> 8</I> <SEP> 9 <SEP> 1,45 <SEP> 1,05 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,45 <SEP> 1,8 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,0
<tb> 9 <SEP> 1,5 <SEP> 1,7 <SEP> 0,63 <SEP> <I>,u <SEP> 2,3</I> <SEP> 1,45 <SEP> 1,26<I>,u</I> <SEP> 0,9 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 11 <SEP> 11 <SEP> 1,45 <SEP> 1,08 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,45 <SEP> 0,45<I>,u</I> <SEP> 1,0
<tb> 10 <SEP> 1,5 <SEP> 1,9 <SEP> 1,3 <SEP> <I>,u <SEP> 2,3</I> <SEP> 1,45 <SEP> 1,3 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 0,9 <SEP> <I>,u <SEP> 8</I> <SEP> 9 <SEP> 1,45 <SEP> 1,05 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,45 <SEP> 1,8 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,0
<tb> 11 <SEP> 1,5 <SEP> 1,7 <SEP> 0,65 <SEP> <I>,u <SEP> 2,3</I> <SEP> 1,45 <SEP> 1,3 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 9,9 <SEP> <I>,
a <SEP> 9 <SEP> 9</I> <SEP> 1,45 <SEP> 1,1 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,45 <SEP> 0,45 <SEP> <I>,u</I> <SEP> 1,0
Optical Interferenflter It is a. Optical interference filter consisting of two alternating layer systems, the layers of which alternately have a high and a low refractive index, are known.
Interference filters of this type made of practically absorption-free interference layers should reflect a broad spectral range as fully as possible and allow a subsequent range to pass through. They have the greatest practical importance in separating harmful thermal radiation from the luminous flux of a thermal radiator, e.g. B. a projection lamp. The temperature of such a heater is approx.
3000 K, its radiation maximum at approx. 0.9, u. At the red limit of visible light the radiation is still approx. 80 () / a of the maximum, at the blue limit only approx. 10%. In the long-wave range, the radiation output drops at approx. 1.4, u to 50 / o, at approx. 3.0, cc to approx. 10%.
Cold light mirrors and heat reflecting mirrors are known for separating harmful thermal radiation from visible light.
Cold-light mirrors should reflect the visible light between approx. <I> 0.4 </I>, cc and approx. 0.7, u as fully as possible and the subsequent ultra-red as fully as possible, i.e. H. without reflection, let through. Conversely, heat mirrors should let the visible light through as fully as possible and reflect the subsequent ultrared, especially in the area of maximum heat radiation between approx. 0.75 and <I> 1.4 </I>, fc as strongly as possible.
First, interference filters are considered in which radiation of shorter wavelengths than that of the edge is reflected, whereas radiation of longer wavelengths is allowed to pass through, e.g. B. Cold mirror. In the systems known up to now for this purpose, the requirement of almost complete reflection of the visible wavelength range is generally met satisfactorily, but the transmission in the subsequent ultrared, which is just as important for function, is hindered by secondary maxima of the reflection.
A suppression of these secondary maxima as far as possible in the entire ultra-red range with high reflection of visible light is an aim pursued by the present invention.
In the systems for heat mirrors that have become known so far, i.e. interference filters in which the radiation is reflected, the wavelength of which is greater than that of the edge, but the radiation of shorter wavelengths is transmitted, so far neither the permeability of the visible light nor the reflection of the subsequent Ultra red satisfactory. Systems have already been proposed which would meet the requirements placed on heat levels. However, their structure is so complicated and so many layers are required that their realization is not possible for reasons of cost.
A further goal sought by the present invention is therefore to create a simply constructed and easily realizable ble system that uses a conventional carrier glass with ng for visible light between approximately 0.4 and 0.7 u. 1.52 anti-reflective and the subsequent ultra-red between approx. 0.75 and approx. 1.4, u, in which the vast majority of the thermal radiation from a tungsten lamp lies, is practically completely reflected.
In order to obtain a sufficient width of the reflected band and a steep edge between the reflection and transmission area, the mirror can be built in a known manner from two systems of alternating layers, that is, systems of individual layers with alternating high refractive index nH and low refractive index n ,;, where within each individual system the optical thicknesses of the individual layers are equal to one another and are related to a certain reference wavelength. However, the reference wavelength of one system is approx. 30 to 50% longer than the reference wavelength of the other system.
These two alternating layer systems are to be connected to one another in such a way that the change in refractive index is maintained. A transition layer between the two systems can be advantageous, the optical thickness of which lies between the thicknesses of the layers of the individual systems. Whether this transition layer has the high refractive index n $ or the low refractive index nN is immaterial.
In general, in order to obtain an approximately symmetrical course of the reflection curve and thus a reflection that is as neutral as possible, the number of individual layers in each of the two systems will be chosen to be approximately the same. How many individual layers are required depends, as is well known, on the required reflection and on the difference in the refractive index of the alternating layers.
According to the invention, the interference filter of the type mentioned at the outset is characterized in that the high refractive index nH = 2.3 and the low refractive index nN = 1.45, that between the first alternating layer system and a base glass, a final layer is provided that between the two Alternating shift systems at least one transition layer is arranged and that a transition layer is provided after the second alternating shift system,
that borders on air.
This results in a sufficient width of the reflected tape and a steep edge between the reflection and transmission area.
A group of embodiments of interference filters according to the invention is characterized in that the refractive index nA, the final layer 2, 3 arranged between the base glass and the first alternating layer system, is four times the optical layer thickness of the layers of the first alternating layer system 4nd1 = 0.45 u , four times the optical layer thickness of the layers of the second alternating layer system 4nd2 = 0,
6 u and four times the optical layer thickness of the transition layer 4nüd, 1 = 0.525u. It is favorable here if the four times the optical layer thickness of the final layer adjoining glass 4ndA1 <B> - </B> <B> 0.225 </B>, u, the refractive index of the transition layer n "= 2.3 and the refractive index of the Closing layer against air is nA, = 1.45 and if four times the optical visual thickness of the closing layer against air is 4nA2 dA2 = 1.2, u.
Furthermore, it has proven to be advantageous if a further alternating layer system is provided between the final layer against glass and the first alternating layer system, with four times the optical layer thickness of the layers of the further alternating layer system being 0.36, and that between these two alternating layer systems one Transition layer is provided, its four times the optical layer thickness is 0.405 u.
The layers formed in this way smooth approximately symmetrically the areas of longer and shorter wavelengths adjoining the reflection area, ie. H. they suppress in addition to maxima.
Another group of embodiments of interference filters according to the invention to achieve the same effect is characterized in that the four times the optical layer thickness of the layers of the second alternating layer system 4nd2 = 0.9 u, the refractive index of the transition layer nu = 1.45 and the refractive index of the final layer against air n & 2 = 1.45 is that the refractive index of the closing layer nA adjacent to the glass is between 1.7 and 1.9,
that the four times the optical layer thickness of the layers of the first alternating layer system 4nd1 is between 1.2 and 1.3 u and that four times the optical layer thickness of the transition layer 4n; 1 d;
1 is between 1.05 <I> u </I> and 1.1 <I> u </I> and that four times the optical layer thickness of the final layer 4ndA1 adjacent to the glass is between 0.6 and <I> 0, 65 </I>, u and that four times the optical layer thickness of the air-bordering final layer 4ndA2 dA2 = 0.45, u is.
It is advantageous here that four times the optical layer thickness of the final layer adjacent to the glass is AnA2 dA2 = 1.8, u.
The materials of the systems should advantageously differ as much as possible in terms of their refractive index and be practically absorption-free at least in the passage area.
The same freedom from absorption is of course also useful for the base glass and possibly also for outer layers with a medium refractive index, as well as for cover glass and cement layer. Usual materials for the layers with a low refractive index% are e.g. B. magnesium fluoride, quartz or thorium fluoride, for the layers with a high index nH z. B.
Zinc sulphide, anti monoxide, titanium oxide or, for cold light mirrors, antimony sulphide, which is only sufficiently free of absorption in the ultrared. As layers with a medium refractive index z. B. aluminum oxide or lead fluoride in question or, if layers with an even higher refractive index can be used ver, zinc sulfide or titanium dioxide again.
The drawing shows, for example in FIGS. 1 to 11, permeability curves for different interference feeds. The wavelengths are plotted in u on the abscissa and the transmittance in o / o on the ordinate. The arrangements of the layers of the interference filters having these transmission curves are briefly summarized below.
The interference filter on which FIG. 1 is based has two systems. The first system comprises 9 layers with an alternating refractive index nN = 1.45 and a refractive index nH = 2.3. The fourfold optical layer cover is 0.45 each, u. The second system consists of 8 layers. The refractive indices are the same as in the first layer system. The four times the optical layer thickness is 0.6 u. Between the two systems there is a transition layer with the refractive index 2.3 and four times the optical layer thickness 0.525 u.
The first alternating layer borders on glass with ng = 1.5, with a final layer with the refractive index 2.3 and four times the optical layer thickness 0.225μ being provided between the glass and the alternating layer. The second alternating layer is completed by a final layer with a refractive index of 1.45 and four times the optical thickness of 1.2 u against air. As can be seen from the diagram in FIG. 1, the secondary maxima are relatively low.
The information on the layer composition of the interference filters on which the other transmission curves shown are based are summarized in the following table, in which the figure number is given in the first column. With n. The refractive index of the base glass, with nA, the refractive index of the outer layer following the base glass and with dAl its thickness.
The refractive index of the higher refractive index layers of the two alternating layer systems is n $, that of the lower refractive index layers nN, the thickness of the individual layers of the first system with d1, that of the second system with d2, the number of layers of the system with z1, the Number of layers of the second system, with z2,
the refractive index of a transition layer between the two systems with n ", the thickness of the transition layer with dü. For the one bordering on air,
The outer layer adjoining the second system was given the designation nA2 for the refractive index and the designation dA2 for the layer thickness. The thicknesses of the layers of a third system are denoted by d3, the associated number of layers with z, the refractive index of a transition layer provided between the second and third systems is denoted by n.2 and its layer thickness by d ;; 2.
In this example, the outer layer adjoins the third system.
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<U> table </U>
<tb> Fig. <SEP> n '<SEP> n., <SEP> 4ndA, <SEP> n $ <SEP> nN <SEP> 4nd, <SEP> d2 <SEP> zl <SEP> z2 <SEP> nu <SEP> 4n ;; <SEP> dü <SEP> nA2 <SEP> 4nA2dA2 <SEP> nL
<tb> 2a <SEP> 1.5 <SEP> 2.3 <SEP> 0.225 <SEP> <I>, u <SEP> 2.3 </I> <SEP> 1.45 <SEP> 0.45 <I>, u </I> <SEP> 0.6 <SEP> <I>, u <SEP> 9 <SEP> 7 <SEP> 2.3 </I> <SEP> 0.525 <I>, u <SEP> 2.3 <SEP> 0.3 <SEP>, tc </I> <SEP> 1.0
<tb> 2b <SEP> 1.5 <SEP> 2.3 <SEP> 0.225 <I>, u <SEP> 2.3 </I> <SEP> 1.45 <SEP> 0.45 <SEP> <I>, u </I> <SEP> 0.6 <SEP> <I> u <SEP> 9 </I> <SEP> 7 <SEP> 2.3 <SEP> <B> 0.525M </ B> <SEP> 1.8 <SEP> 0.6 <SEP> <I>, tt </I> <SEP> 1.0
<tb> 3 <SEP> 1.5 <SEP> 2.3 <SEP> 0.3 <SEP> <I>, u <SEP> 2.3 </I> <SEP> 1.45 <SEP> 0 , 6 <SEP> <I>, u <SEP> 0.44 <SEP>, u <SEP> 7 </I> <SEP> 8 <SEP> 2.3 <SEP> 0.52 <SEP> <I >, u </I> <SEP> 1,
45 <SEP> 0.88 <SEP> <I>, u </I> <SEP> 1.0
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<tb> 5 <SEP> 1.5 <SEP> 2.3 <SEP> 1.38 <SEP> 0.45 <I>, u </I> <SEP> 0.6 <SEP> <I>, u <SEP> 6 <SEP> 7 </I> <SEP> 1.38 <SEP> 1.2 <SEP> <I>, u </I> <SEP> 1.0
<tb> 6 <SEP> 1.5 <SEP> 2.3 <SEP> 0.18 <SEP> <I>, it <SEP> 2.3 </I> <SEP> 1.45 <SEP> 0 , 36 <I>, u </I> <SEP> 0.45 <I>, u <SEP> 9 </I> <SEP> 9 <SEP> 2.3 <SEP> 0.405 <SEP> <I> , Ic <SEP> 1.45 </I> <SEP> 1.2 <SEP> <I>, u </I> <SEP> 1.0
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<tb> 10 <SEP> 1.5 <SEP> 1.9 <SEP> 1.3 <SEP> <I>, u <SEP> 2.3 </I> <SEP> 1.45 <SEP> 1 , 3 <SEP> <I>, u </I> <SEP> 0.9 <SEP> <I>, u <SEP> 8 </I> <SEP> 9 <SEP> 1.45 <SEP> 1 , 05 <SEP> <I>, u </I> <SEP> 1.45 <SEP> 1.8 <SEP> <I>, u </I> <SEP> 1.0
<tb> 11 <SEP> 1.5 <SEP> 1.7 <SEP> 0.65 <SEP> <I>, u <SEP> 2.3 </I> <SEP> 1.45 <SEP> 1 , 3 <SEP> <I>, u </I> <SEP> 9,9 <SEP> <I>,
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