CN108008479A - 大角度入射无半波孔的红外截止滤光片及其膜系设计方法 - Google Patents
大角度入射无半波孔的红外截止滤光片及其膜系设计方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108008479A CN108008479A CN201711386583.6A CN201711386583A CN108008479A CN 108008479 A CN108008479 A CN 108008479A CN 201711386583 A CN201711386583 A CN 201711386583A CN 108008479 A CN108008479 A CN 108008479A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- film layer
- index material
- optical thickness
- material film
- membrane stack
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 80
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 62
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 53
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 23
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 11
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N niobium pentoxide Inorganic materials O=[Nb](=O)O[Nb](=O)=O ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 5
- 239000010408 film Substances 0.000 description 79
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 5
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- RHFUXPCCELGMFC-UHFFFAOYSA-N n-(6-cyano-3-hydroxy-2,2-dimethyl-3,4-dihydrochromen-4-yl)-n-phenylmethoxyacetamide Chemical class OC1C(C)(C)OC2=CC=C(C#N)C=C2C1N(C(=O)C)OCC1=CC=CC=C1 RHFUXPCCELGMFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012788 optical film Substances 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/28—Interference filters
- G02B5/281—Interference filters designed for the infrared light
- G02B5/282—Interference filters designed for the infrared light reflecting for infrared and transparent for visible light, e.g. heat reflectors, laser protection
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0012—Optical design, e.g. procedures, algorithms, optimisation routines
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/28—Interference filters
- G02B5/285—Interference filters comprising deposited thin solid films
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
本发明涉及一种大角度入射无半波孔的红外截止滤光片及其膜系设计方法，包括基板、第一膜堆、第二膜堆和第三膜堆，第一膜堆沉积在基板上表面，第二膜堆设置于第一膜堆上表面，第三膜堆设置于第二膜堆上表面，其中第一膜堆、第二膜堆的同一膜堆中的高折射率材料膜层和低折射率材料膜层的光学厚度系数曲线形状相同，0~π的正弦波形或π~2π的正弦波形。第三膜堆的光学厚度系数曲线形状相反。本发明制备得到的红外截止滤光片在入射角度为0~40°时，可见波长区域的透过率未发生局部下降，无半波孔，且400‑650nm波段的平均透过率大于94%，保证了透过红外截止滤光片的光的颜色的平衡，从而使得成像色彩真实。
Description
技术领域
本发明涉及一种大角度入射无半波孔的红外截止滤光片及其膜系设计方 法，属于光学薄膜技术领域。
背景技术
在手机摄像头中，位于影像感测器CCD或CMOS前的红外截止滤光片， 能够有效滤除红外线通过可见光线，从而产生正常色彩的影像，是摄像头中的 一个关键元器件。随着手机像素的不断提高，从成像清晰、色彩还原真实、蓝 光补偿、减少镜间反射等方面对红外截止滤光片提出了越来越高的要求。滤光 片本身的几何尺寸相对较小，而所拍摄对象的几何尺寸比镜头的几何尺寸大很 多，这样拍摄对象的反射光很大一部分将以一定的入射角度进入镜头，而不完 全是垂直入射。再加上近年来，由于数码照相机、智能手机等电子设备的薄壁 化，这些电子设备中内置的摄像装置也进行着低型面化，光学透镜、红外截止 滤光片和固体摄像元件彼此之间的间隔变得非常小。因此，固体摄像元件上有 来自更大角度的光入射，这就要求开发出具有能应对大角度的光透射特性的红 外截止滤光片。
当今困扰人们的难题是采用电介质多层膜的红外截止滤光片的光谱特性的 入射角依赖性高，入射角0°时，透过率曲线在可见波长区域内较平坦，而当入 射角大到30°或超过30°时，可见波长区域内的透过率曲线发生振荡，透过率 局部下降和出现半波孔(在滤光片的实际制备中往往会在带通区域，即反射带 中心波长的一半处出现一个反射峰，一般称之为半波孔，也有称它为滤光片的 半波跌落)。可见波长区域的透过率的局部下降和半波孔的出现会对摄像图像的 RGB色调色品造成瘦身、缺失等不良影响。
已有专利中记载的红外截止滤光片虽然能抑制入射角从0°到30°时的中 心波长的偏移，但未考虑到入射角增大时，可见波长区域的透过率的局部下降 和半波孔的出现。此外，中心波长的偏移和可见波长区域的透过率的局部下降 随着入射角的增大，表现出的影响更大。以往，关于使用电介质层多层膜的红 外线截止滤光片的光的入射角与光谱特性的关系，认为抑制中心波长的偏移量 能抑制入射角依赖性。然而，如上所述，可见波长区域的透过率的局部下降和 半波孔的出现会破坏透过红外截止滤光片的光的颜色的平衡，导致摄像图像的 色调与外观有差异，这些现象在入射角非常大时显著的表现出来。
发明内容
本发明的目的是为了解决大角度AOI＝0～40°入射时，可见波长区域的透过 率的局部下降和半波孔的出现的问题，提供了一种能有效抑制光相对于红外截 止滤光片的入射角(AOI＝0～40°)大时对摄像图像影响的红外截止滤光片及其膜 系设计方法。
本发明采用如下技术方案：一种大角度入射无半波孔的红外截止滤光片，包括 基板、第一膜堆、第二膜堆和第三膜堆，所述第一膜堆沉积在基板上表面、所 述第二膜堆设置于第一膜堆上表面，所述第三膜堆设置于第二膜堆上表面，膜 系结构表示为： Sub│(α1Hβ1Lα2Hβ2L…αm1Hβm1L)(i1Ik1Mi2Ik2M…im2Ikm2M)(γ1Jδ1Nγ2Jδ2N…γm3Jδm3 N)│Air；
其中(α1Hβ1Lα2Hβ2L…αm1Hβm1L)为第一膜堆；(i1Ik1Mi2Ik2M…im2Ikm2M)为第 二膜堆；(γ1Jδ1Nγ2Jδ2N…γm3Jδm3N)为第三膜堆；
Sub代表基板，Air代表空气，H、I、J分别代表高折射率材料膜层，L、M、 N分别代表低折射率材料膜层；一个高折射率材料膜层和一个相邻与之配对的 低折射率材料膜层形成一个高低对偶单元，m1、m2、m3分别为第一膜堆、第 二膜堆、第三膜堆中高低对偶单元数量，m1、m2、m3取整数；α、i、γ表示各 膜堆中高折射率材料膜层的光学厚度系数，即基板垂直方向上膜层光学厚度占 λ0/4的倍数，β、k、δ表示各膜堆中低折射率材料膜层的光学厚度系数，即基板 垂直方向上膜层光学厚度占λ0/4的倍数，λ0为入射光的中心波长。
进一步的，所述高折射率材料膜层H、I、J的光学厚度系数α、i、γ的取值 范围为：0.2≤α、i、γ≤2.7。
进一步的，所述低折射率材料膜层L、M、N的光学厚度系数β、k、δ的取 值范围为：0.2≤β、k、δ≤2.7。
进一步的，所述高折射率材料膜层H、I、J的物理厚度为10～300nm，所述 低折射率材料膜层L、M、N的物理厚度为10～300nm。
进一步的，所述高折射率材料膜层H、I、J和低折射率材料膜层L、M、N 的总层数为30～60层。
进一步的，所述高折射率材料膜层H、I、J的折射率为2.05～3.00。
进一步的，所述低折射率材料膜层L、M、N的折射率为1.30～1.65。
进一步的，所述高折射率材料膜层含有TiO2、Ta2O5、Nb2O5中的一种或几 种。
进一步的，所述低折射率材料膜层含有SiO2、MgF2中的一种或两种混合物。
进一步的，所述基板可透过可见波长区域的光、吸收近红外波长区域的光， 可以是在氟磷酸盐类玻璃或磷酸盐类玻璃中含有Cu2+的吸收型玻璃，也可以是 在树脂材料中含有吸收近红外线的吸收剂的透明基板，也可以是在透过可见波 长区域的光的玻璃基板的表面涂覆有含有吸收近红外线的胶层。
进一步的，所述基板的上表面上镀有红外截止膜，下表面上镀有防反射膜 或红外截止膜。
大角度入射无半波孔的红外截止滤光片的膜系设计方法：
(1)在第一膜堆中，高折射率材料膜层H的光学厚度系数α1，α2，...，αm1 和低折射率材料膜层L的光学厚度系数β1，β2，...，βm1形成的曲线形状相同， 曲线形状为0～π的正弦波形或π～2π的正弦波形，且高折射率材料膜层H的光 学厚度系数α与其一一相邻配对的低折射率材料膜层L的光学厚度系数β的差 值为一固定常数，即HL对偶差值为一固定常数，即α–β＝C1，C1为高折射率材 料膜层H中的高折射率材料的折射率散布，具体计算公式为：
C1＝(nλ＝300nm-nλ＝900nm)×10-2
(2)在第二膜堆中，高折射率材料膜层I的光学厚度系数i1，i2，...，im2以及低折射率材料膜层M的光学厚度系数k1，k2，...，km2形成的曲线形状相同， 曲线形状为0～π的正弦波形或π～2π的正弦波形，且高折射率材料膜层I的光 学厚度系数i与其一一相邻配对的低折射率材料膜层M的光学厚度系数k的差 值为一固定常数，即IM对偶差值为固定常数，i–k＝C2，C2为高折射率材料膜 层I中的高折射率材料的折射率散布，具体计算公式为：
C2＝(nλ＝300nm-nλ＝900nm)×10-2
(3)在第三膜堆中，高折射率材料膜层J的光学厚度系数γ1，γ2，...，γm3 以及低折射率材料膜层N的光学厚度系数δ1，δ2，...，δm3形成的曲线形状相 反，高折射率材料膜层J的光学厚度系数曲线形状为0～π的正弦波形、低折射 率材料膜层N的光学厚度系数的曲线形状为π～2π的正弦波形，或是高折射率 材料膜层J的光学厚度系数曲线形状为π～2π的正弦波形、低折射率材料膜层N 的光学厚度系数的曲线形状为的0～π的正弦波形。
膜系设计原理：同一个膜堆中，高折射率材料膜层和低折射率材料膜层的 光学厚度系数遵循正弦波形的规律，递变形成的正弦膜堆对大角度入射时，消 除半波孔，减少可见光区透过率曲线的振荡具有突出的作用。其中的作用原理， 发明人认为：
根据法布里-珀罗(Fabry-Perot)干涉原理，当入射光的频率满足其共振条 件时，其透射频谱会出现很高的峰值，对应着很高的透射率。假设干涉强度分 布:
式中I0为入射光强；R为反射面的能量反射率；δ为相邻两相干光间的相位差， 与入射光倾角有关，R+T＝1(R为膜系的表面反射率，T为透射率)。相邻的高 折射率材料膜层之间的距离以及相邻低折射率材料膜层之间的距离即相当于间 隔层的距离，而根据法布里-珀罗干涉原理，间隔层的距离为λ0/4的倍数时干涉 达到最大，且根据光的波粒二象性传输的余弦波特性，余弦的周期逐渐变大， 因此通过在膜系中设置膜系结构为│ (α1Hβ1Lα2Hβ2L…αm1Hβm1L)(i1Ik1Mi2Ik2M…im2Ikm2M)(γ1Jδ1Nγ2Jδ2N…γm3Jδm3N)│ 的膜堆，由于同一膜堆中的高折射率材料膜层和低折射率材料膜层的光学厚度 系数(即α、β和i、k和γ、δ)遵循正弦波形的规律递变，即相邻的高折射率材 料膜层之间的距离以及相邻低折射率材料膜层之间的距离呈现正弦波形的规律 递变，就会使得特定波长的干涉效应得到增强。
本发明借助MCalc膜系设计软件设计得到的红外截止滤光片在入射角度为 0～40°时，可见波长区域的透过率未发生局部下降，无半波孔，且400-650nm波 段的平均透过率大于94％，保证了透过红外截止滤光片的光的颜色的平衡，从 而使得成像色彩真实，且光谱曲线在透射带的上升沿部分向短波方向发生移动， 解决了大角度入射时，光谱曲线瘦身、缺失等问题，有效地对蓝光进行了补偿， 使透过红外截止滤光片的光的色彩更加饱满艳丽。
附图说明
图1为本发明的大角度入射无半波孔可见光区高透的红外截止滤光片的结 构示意图。
图2为本发明实施例1的透过率与波长的关系图。
图3为本发明实施例2的透过率与波长的关系图。
图4为本发明实施例3的透过率与波长的关系图。
附图标记：基板1、第一膜堆2、第二膜堆3、第三膜堆4、高折射率材料膜 层H 20、低折射率材料膜层L 21、高折射率材料膜层I 30、低折射率材料膜层 M 31、高折射率材料膜层J 40、低折射率材料膜层N 41。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步的描述。
实施例一：
以厚度为0.21mm的红外吸收玻璃为基板，在该基板的正面设置有由高折射 率材料膜层TiO2和低折射率材料膜层SiO2交替层叠而成的红外截止膜，在该基 板的背面设置有由光学厚度为λ0/4的TiO2层和SiO2层构成的防反射膜(AR)。 其中，设定高折射率材料膜层TiO2的折射率为2.354，低折射率膜SiO2的折射 率为1.46，红外截止膜系的光学厚度系数设计为：
0.225H 0.470L 2.398H 2.317L 2.399H 2.460L 2.453H 2.443L 2.477H 2.465L2.454H 2.448L 2.434H 2.401L 2.367H 2.318L 2.276H 2.247L 2.221I 2.190M 2.113I2.143M 2.252I 2.245M 2.191I 2.196M 2.183I 2.191M 2.118I 2.096M 1.984I 2.006M1.909I 1.936M 1.86I 1.888M 1.926J 1.921N 1.88J 1.887N 1.754J 1.885N 1.672J1.884N 1.623J 1.917N 1.561J 1.929N 1.533J 1.948N 1.522 1.937 1.553J 1.926N1.595J 1.895N 1.638J 1.865N 1.706J 1.871N 1.769J 1.945N 1.848J 0.937N
利用MCalc膜系设计软件对上述红外截止滤光片的光谱特性进行模拟，其 模拟结果见图2。
在图2中，纵轴为透射率横轴为波长。图2中各曲线从右至左依次为垂直 (0°)入射条件、10°入射条件、20°入射条件、30°入射条件、35°入射条 件、40°入射条件的模拟结果。由图2中可知，在可见波段400-650nm，其最小 透过率不低于88％，平均透过率在94％以上，在700-1100nm之间的截止波段， 其最大透过率在1％以下。
实施例二：
以厚度为0.21mm的红外吸收玻璃为基板，在该基板的正面设置有由高折射 率材料膜层TiO2和低折射率材料膜层SiO2交替层叠而成的红外截止膜，在该基 板的背面设置有由光学厚度为λ0/4的TiO2层和SiO2层构成的防反射膜(AR)。 其中，设定高折射率材料膜层TiO2的折射率为2.354，低折射率膜SiO2的折射 率为1.46，红外截止膜系的光学厚度系数设计为：
0.212H 0.474L 2.492H 2.493L 2.608H 2.616L 2.604H 2.583L 2.594H 2.589L2.556H 2.532L 2.487H 2.475L 2.420H 2.440L 2.430H 2.424L 2.340I 2.305M 2.303I2.366M 2.382I 2.369M 2.304I 2.313M 2.315I 2.325M 2.234I 2.162M 2.053I 2.063M2.064I 2.086M 1.964I 2.063M 2.091I 2.043M 1.942J 1.988N 1.830J 1.968N 1.760J1.984N 1.698J 2.009N 1.648J 2.037N 1.613J 2.049N 1.605J 2.044N 1.631J 2.020N1.676J 1.992N 1.730J 1.970N 1.793J 1.968N 1.864J 2.049N 1.780J 1.019N
利用MCalc膜系设计软件对上述红外截止滤光片的光谱特性进行模拟，其 模拟结果见图3。
图3中，纵轴为透射率，横轴为波长。图3中各曲线从右至左依次为垂直 (0°)入射条件、10°入射条件、20°入射条件、30°入射条件、40°入射条件的模 拟结果。从图4中可以看出，在可见波段400-650nm，其最小透过率不低于88％， 平均透过率在94％以上，在700-1100nm之间的截止波段，其最大透过率在1％ 以下。
实施例三：
以厚度为0.21mm的红外吸收玻璃为基板，在该基板的正面设置有由高折射 率材料膜层TiO2和低折射率材料膜层SiO2交替层叠而成的红外截止膜，在该基 板的背面设置有由光学厚度为λ0/4的TiO2层和SiO2层构成的防反射膜(AR)。 其中，设定高折射率材料膜层TiO2的折射率为2.354，低折射率膜SiO2的折射 率为1.46，红外截止膜系的光学厚度系数设计为：
0.201H 0.449L 2.360H 2.361L 2.471H 2.478L 2.467H 2.456L 2.457H 2.452L2.421H 2.398L 2.356H 2.344L 2.293H 2.311L 2.301H 2.296L 2.216I 2.204M 2.182I2.202M 2.256I 2.244M 2.183I 2.191M 2.153I 2.142M 2.116I 2.108M 2.045I 2.035M1.956I 1.946M 1.860I 1.855M 1.981J 1.935N 1.840J 1.883N 1.733J 1.864N 1.667J1.879N 1.609J 1.903N 1.561J 1.929N 1.528J 1.941N 1.521J 1.936N 1.545J 1.913N1.587J 1.887N 1.639J 1.866N 1.699J 1.864N 1.765J 1.941N 1.686J 0.965N
利用MCalc膜系设计软件对上述红外截止滤光片的光谱特性进行模拟，其 模拟结果见图4。
图4中，纵轴为透射率，横轴为波长。图4中各曲线从右至左依次为垂直 (0°)入射条件、10°入射条件、20°入射条件、30°入射条件、35°入射条件、40° 入射条件的模拟结果。从图4中可以看出，在可见波段400-650nm，其最小透过 率不低于88％，平均透过率在94％以上，在700-1100nm之间的截止波段，其最 大透过率在1％以下。
Claims (10)
1.一种大角度入射无半波孔的红外截止滤光片，其特征在于：包括基板、第一膜堆、第二膜堆和第三膜堆，所述第一膜堆沉积在基板上表面，所述第二膜堆设置于第一膜堆上表面，所述第三膜堆设置于第二膜堆上表面，膜系结构表示为：Sub│(α1Hβ1Lα2Hβ2L…αm1Hβm1L)(i1Ik1Mi2Ik2M…im2Ikm2M)(γ1Jδ1Nγ2Jδ2N…γm3Jδm3N)│Air；
其中(α1Hβ1Lα2Hβ2L…αm1Hβm1L)为第一膜堆；(i1Ik1Mi2Ik2M…im2Ikm2M)为第二膜堆；(γ1Jδ1Nγ2Jδ2N…γm3Jδm3N)为第三膜堆；
Sub代表基板，Air代表空气，H、I、J分别代表高折射率材料膜层，L、M、N分别代表低折射率材料膜层；一个高折射率材料膜层和一个相邻与之配对的低折射率材料膜层形成一个高低对偶单元，m1、m2、m3分别为第一膜堆、第二膜堆、第三膜堆中高低对偶单元数量，m1、m2、m3取整数；α、i、γ表示各膜堆中高折射率材料膜层的光学厚度系数，即基板垂直方向上膜层光学厚度占λ0/4的倍数，β、k、δ表示各膜堆中低折射率材料膜层的光学厚度系数，即基板垂直方向上膜层光学厚度占λ0/4的倍数。
2.如权利要求1所述的大角度入射无半波孔的红外截止滤光片，其特征在于：所述高折射率材料膜层H、I、J的光学厚度系数α、i、γ的取值范围为：0.2≤α、i、γ≤2.7。
3.如权利要求1所述的大角度入射无半波孔的红外截止滤光片，其特征在于：所述低折射率材料膜层L、M、N的光学厚度系数β、k、δ的取值范围为：0.2≤β、k、δ≤2.7。
4.如权利要求1所述的大角度入射无半波孔的红外截止滤光片，其特征在于：所述高折射率材料膜层H、I、J的物理厚度为10～300nm，所述低折射率材料膜层L、M、N的物理厚度为10～300nm。
5.如权利要求1所述的大角度入射无半波孔的红外截止滤光片，其特征在于：所述高折射率材料膜层H、I、J和低折射率材料膜层L、M、N的总层数为30～60层。
6.如权利要求1所述的大角度入射无半波孔的红外截止滤光片，其特征在于：所述高折射率材料膜层H、I、J的折射率为2.05～3.00，所述低折射率材料膜层L、M、N的折射率为1.30～1.65。
7.如权利要求1所述的大角度入射无半波孔的红外截止滤光片，其特征在于：所述高折射率材料膜层含有TiO2、Ta2O5、Nb2O5中的一种或几种。
8.如权利要求1所述的大角度入射无半波孔的红外截止滤光片，其特征在于：所述低折射率材料膜层含有SiO2、MgF2中的一种或两种混合物。
9.如权利要求1所述的大角度入射无半波孔的红外截止滤光片，其特征在于：所述基板的下表面上镀有防反射膜或红外截止膜。
10.如权利要求1所述的大角度入射无半波孔的红外截止滤光片的膜系
设计方法，其特征在于：
(1)在第一膜堆中，高折射率材料膜层H的光学厚度系数α1，α2，...，αm1和低折射率材料膜层L的光学厚度系数β1，β2，...，βm1形成的曲线形状相同，曲线形状为0～π的正弦波形或π～2π的正弦波形，且高折射率材料膜层H的光学厚度系数α与其一一相邻配对的低折射率材料膜层L的光学厚度系数β的差值为一固定常数，即HL对偶差值为一固定常数，即α–β＝C1，C1为高折射率材料膜层H中的高折射率材料的折射率散布，具体计算公式为：
C1＝(nλ＝300nm-nλ＝900nm)×10-2
(2)在第二膜堆中，高折射率材料膜层I的光学厚度系数i1，i2，...，im2以及低折射率材料膜层M的光学厚度系数k1，k2，...，km2形成的曲线形状相同，曲线形状为0～π的正弦波形或π～2π的正弦波形，且高折射率材料膜层I的光学厚度系数i与其一一相邻配对的低折射率材料膜层M的光学厚度系数k的差值为一固定常数，即IM对偶差值为固定常数，i–k＝C2，C2为高折射率材料膜层I中的高折射率材料的折射率散布，具体计算公式为：
C2＝(nλ＝300nm-nλ＝900nm)×10-2
(3)在第三膜堆中，高折射率材料膜层J的光学厚度系数γ1，γ2，...，γm3以及低折射率材料膜层N的光学厚度系数δ1，δ2，...，δm3形成的曲线形状相反，高折射率材料膜层J的光学厚度系数曲线形状为0～π的正弦波形、低折射率材料膜层N的光学厚度系数的曲线形状为π～2π的正弦波形，或是高折射率材料膜层J的光学厚度系数曲线形状为π～2π的正弦波形、低折射率材料膜层N的光学厚度系数的曲线形状为的0～π的正弦波形。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711386583.6A CN108008479A (zh) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | 大角度入射无半波孔的红外截止滤光片及其膜系设计方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711386583.6A CN108008479A (zh) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | 大角度入射无半波孔的红外截止滤光片及其膜系设计方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108008479A true CN108008479A (zh) | 2018-05-08 |
Family
ID=62060008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711386583.6A Pending CN108008479A (zh) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | 大角度入射无半波孔的红外截止滤光片及其膜系设计方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108008479A (zh) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110109209A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-08-09 | 信阳舜宇光学有限公司 | 滤光片以及制造滤光片的方法 |
| CN110320583A (zh) * | 2019-07-15 | 2019-10-11 | 杭州美迪凯光电科技有限公司 | 可见光三波峰镀膜工艺 |
| CN110879435A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-03-13 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种以硒化锌晶体为基底的中长波红外宽光谱分色片 |
| CN110927853A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外宽波段截止滤波器、滤光片及摄像头 |
| CN110927850A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外宽波段截止滤波器、滤光片及摄像头 |
| CN110927852A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外宽波段截止滤波器及其应用 |
| CN111235527A (zh) * | 2020-03-10 | 2020-06-05 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 制作光学薄膜的方法、膜系结构、镀膜方法、激光反射镜 |
| CN111290066A (zh) * | 2018-12-07 | 2020-06-16 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外波段截止滤波器及其应用 |
| CN111812762A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-10-23 | 杭州美迪凯光电科技股份有限公司 | 改善眩光鬼影现象的红外截止滤光器及其制备方法 |
| CN112051633A (zh) * | 2019-06-07 | 2020-12-08 | 佳能株式会社 | 光学元件、光学系统和图像拾取装置 |
| CN112162343A (zh) * | 2020-11-02 | 2021-01-01 | 江西水晶光电有限公司 | 一种用于传感器的中远红外滤光片及制备方法 |
| CN114545592A (zh) * | 2020-11-25 | 2022-05-27 | 大立光电股份有限公司 | 光学镜头、取像装置及电子装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101424761A (zh) * | 2007-10-31 | 2009-05-06 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 红外截止滤光片及使用该红外截止滤光片的镜头模组 |
| CN103454709A (zh) * | 2012-05-30 | 2013-12-18 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 红外截止滤光片及镜头模组 |
| CN104583820A (zh) * | 2012-08-29 | 2015-04-29 | 旭硝子株式会社 | 近红外线截止滤波器 |
| JP2017181927A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社大真空 | 赤外線カットフィルタ |
-
2017
- 2017-12-20 CN CN201711386583.6A patent/CN108008479A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101424761A (zh) * | 2007-10-31 | 2009-05-06 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 红外截止滤光片及使用该红外截止滤光片的镜头模组 |
| CN103454709A (zh) * | 2012-05-30 | 2013-12-18 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 红外截止滤光片及镜头模组 |
| CN104583820A (zh) * | 2012-08-29 | 2015-04-29 | 旭硝子株式会社 | 近红外线截止滤波器 |
| JP2017181927A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社大真空 | 赤外線カットフィルタ |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110927853A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外宽波段截止滤波器、滤光片及摄像头 |
| CN110927850A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外宽波段截止滤波器、滤光片及摄像头 |
| CN110927852A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外宽波段截止滤波器及其应用 |
| CN111290066A (zh) * | 2018-12-07 | 2020-06-16 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外波段截止滤波器及其应用 |
| CN111290066B (zh) * | 2018-12-07 | 2022-04-15 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 红外波段截止滤波器及其应用 |
| CN110109209A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-08-09 | 信阳舜宇光学有限公司 | 滤光片以及制造滤光片的方法 |
| CN112051633B (zh) * | 2019-06-07 | 2022-08-05 | 佳能株式会社 | 光学元件、光学系统和图像拾取装置 |
| CN112051633A (zh) * | 2019-06-07 | 2020-12-08 | 佳能株式会社 | 光学元件、光学系统和图像拾取装置 |
| US11428858B2 (en) | 2019-06-07 | 2022-08-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical element, optical system, and image pickup apparatus |
| CN110320583A (zh) * | 2019-07-15 | 2019-10-11 | 杭州美迪凯光电科技有限公司 | 可见光三波峰镀膜工艺 |
| CN110879435A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-03-13 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种以硒化锌晶体为基底的中长波红外宽光谱分色片 |
| CN111235527A (zh) * | 2020-03-10 | 2020-06-05 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 制作光学薄膜的方法、膜系结构、镀膜方法、激光反射镜 |
| CN111812762A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-10-23 | 杭州美迪凯光电科技股份有限公司 | 改善眩光鬼影现象的红外截止滤光器及其制备方法 |
| CN112162343A (zh) * | 2020-11-02 | 2021-01-01 | 江西水晶光电有限公司 | 一种用于传感器的中远红外滤光片及制备方法 |
| CN112162343B (zh) * | 2020-11-02 | 2022-09-06 | 江西水晶光电有限公司 | 一种用于传感器的中远红外滤光片及制备方法 |
| CN114545592A (zh) * | 2020-11-25 | 2022-05-27 | 大立光电股份有限公司 | 光学镜头、取像装置及电子装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108008479A (zh) | 大角度入射无半波孔的红外截止滤光片及其膜系设计方法 | |
| CN103718070B (zh) | 光学部件 | |
| JP5617063B1 (ja) | 近赤外線カットフィルタ | |
| KR101374755B1 (ko) | 적외선 차단 필터 | |
| US10114155B2 (en) | Optical filter and imaging device comprising same | |
| JP6087464B1 (ja) | 赤外線カットフィルタ及び撮像光学系 | |
| US10386555B2 (en) | Optical filter, and imaging device comprising same | |
| CN107710034A (zh) | 光学滤波器和摄像装置 | |
| US20080013178A1 (en) | Dielectric multilayer filter | |
| CN110095831A (zh) | 红外截止滤光片及摄像装置 | |
| CN100392440C (zh) | 光线截止滤光片 | |
| CN106169487B (zh) | 影像感测装置、cis结构及其形成方法 | |
| KR20160088147A (ko) | 근적외선 흡수층이 형성된 고체 촬상 장치용 커버글라스 | |
| CN206557417U (zh) | 一种金属吸收型cover窗口片 | |
| JPWO2019189039A1 (ja) | 光学フィルタ | |
| JP2010032867A (ja) | Ｉｒカットフィルタ | |
| CN104297833B (zh) | 低反射型中性密度滤光片 | |
| CN206523651U (zh) | 一种低反射蓝玻璃滤光片 | |
| CN210506093U (zh) | 一种减反射膜和减反射玻璃 | |
| JP2007219210A (ja) | Ｎｄフィルタ、該ｎｄフィルタによる光量絞り装置 | |
| CN206557425U (zh) | 一种红外截止滤光片 | |
| CN204044472U (zh) | 一种移动终端摄像头红外滤光装置 | |
| KR20130047634A (ko) | 반사 방지막 및 광학 소자 | |
| US11480720B2 (en) | Filtering structure for an infrared cut filter | |
| JP6955343B2 (ja) | 赤外線カットフィルタ及び撮像光学系 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| AD01 | Patent right deemed abandoned |
Effective date of abandoning: 20210129 |
|
| AD01 | Patent right deemed abandoned |