CN204462436U - 一种高硬度双波段滤光片结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高硬度双波段滤光片结构，包括一玻璃基板，玻璃基板上设有第一膜系层和第二膜系层，第一膜系层与所述玻璃基板接触，第一膜层与第二膜层之间还设有一层增透膜层，增透膜层包括两层MgF2膜层和一层SiO2膜层，SiO2膜层位于两层MgF2膜层之间，所述第二膜系层上还设有一层金刚石晶体膜层。采用这种结构的滤光片能够使两种波长的光同时通过，因此可多光源共用一个窗口，可有效减小光通信系统的体积，节约成本。再有第二膜系层上还设有金刚石晶体膜层，这样滤光片就会具有极高的硬度和良好的机械强度，耐酸碱性非常的好，不易潮解，可以在各种恶略环境下使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学器件领域，特别涉及一种用于通信领域的滤光片结构。
背景技术
光通信是指以光作为信息载体而实现的通信方式，按传输介质的不同可分为大气激光通信和光纤通信两种。光通信具有通信容量大、传输距离长、抗电磁干扰、传输质量佳、信号串扰小、保密性好等优点，是未来传输网络发展的最终目标，具有非常广阔的市场前景。在光通信产品的双向收发器模块中，通过选定波长的雷射讯号，而反射不需要的波段通常采用滤光片(edge filters)实现，可以说滤光片在光通信产品中起着致关重要的作用。随着空间技术和光学器件的迅速发展，红外光学系统的应用越来越受到重视，光信号信号必须经过滤光片、防护窗口等进行时间和空间的滤波，这就要求光在通过滤光片时其辐射量须尽可能的以最大值传输，这样就需要根据不同的要求在光学元件上镀制满足要求的薄膜。
在光通信领域中，0度入射时，常用的是1310nm、1390nm和1550nm这三个波长，因为光在这个波长处的吸收较小，因此他在光纤中的传输距离最远。在现有技术中，几乎所有的滤光片往往只能允许一个波长的光通过，而另外两个波长的光不能通过。如中国实用新型专利(专利号：201220457637.X)就公开了一种SWPF光通信滤光片元件，包括基板和层叠于基板上的多个Ta205膜层和多个低折射率膜层，多个Ta205膜层和多个SiO2膜层依次交替设置；Ta205膜层为21层，SiO2膜层为21层。该SWPF光通信滤光片具有高透光率，且只让波长为1310nm的光通过，选择性强。然而在滤光片的实际使用过程中，有时需要多光源共用一个窗口的措施，来减小光通信系统的体积，再有现有滤光片机械强度差、不耐酸碱，这在一定程度上也限制了滤光片的使用范围，特别是在军事、航空航天等环境恶劣的场合很难应用。因此有必要设计一种能在恶劣环境下使用的滤光片，并使其能同时通过两种或两种以上的不同波长的光。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供了一种能使1310nm和1390nm两种波长的光同时通过并能适应恶劣环境的高硬度滤光片。
为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：一种高硬度双波段滤光片结构，包括一玻璃基板，所述玻璃基板上设有第一膜系层和第二膜系层，所述第一膜系层与所述玻璃基板接触，所述第一膜系层的结构为LHLHL，所述第二膜系层的结构为HLH，其中H表示TiO2层、L层为SiO2层，所述第一膜层与第二膜层之间还设有一层增透膜层，所述增透膜层包括两层MgF2膜层和一层SiO2膜层，所述SiO2膜层位于两层MgF2膜层之间，所述第二膜系层上还设有一层金刚石晶体膜层。
进一步地，所述增透膜层的第一层MgF2膜层厚度为32nm，SiO2膜层厚度为73nm，第二层MgF2膜层厚度为79nm。
进一步地，第一膜系层中各层厚度依次为36nm、52nm、72nm、63nm、107nm。
进一步地，所述第二膜系层中各层厚度依次为48nm、74nm、35nm，所述金刚石晶体膜层的厚度为60nm。
进一步地，所述玻璃基板的厚度为0.145mm或0.21mm。
本实用新型实施例提供的滤光片结构具有如下有益效果：该高硬度双波段滤光片结构在第一膜系层和第二膜系层之间增加了一增透膜层，这样当光经过第一膜系进入增透膜层时，通过增加增透膜层可使反射光与透射光的能量重新分配，在光经过第二膜系层时就会有选择性的使合适波长的光通过，而其余波长的光则会全部反射，采用这种结构的滤光片能够使两种波长的光同时通过，因此可多光源共用一个窗口，可有效减小光通信系统的体积，节约成本。再有第二膜系层上还设有金刚石晶体膜层，这样滤光片就会具有极高的硬度和良好的机械强度，耐酸碱性非常的好，不易潮解，可以在各种恶略环境下使用。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图2为本实用新型实施例透光率特性图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1所示，本专利技术方案公开了一种高硬度双波段滤光片结构，该滤光片结构包括一玻璃基板1，在玻璃基板1上设有第一膜系层2、增透膜层3、第二膜系层4和金刚石晶体膜层5，第一膜系层2、增透膜层3、第二膜系层4和金刚石晶体膜层5均是通过溅镀交替沉积的方式附着在玻璃基板1上的，其中第一膜系层2与玻璃基板1接触，增透膜层3位于第一膜系层2和第二膜系层4之间。其中第一膜系层2的结构为LHLHL，第二膜系层4的结构为HLH，其中H表示TiO2层、L层为SiO2层，增透膜层3包括两层MgF3膜层31和一层SiO2膜层32，SiO2膜层32位于两层MgF2膜层31之间。
作为一种具体实施方式，该滤光片的第一膜系层2中，第1层SiO2层21的厚度为36nm，第1层TiO2层22的厚度为52nm，第2层SiO2层21的厚度为72nm，第2层TiO2层22的厚度为63nm，第3层SiO2层21的厚度为107nm(按图中由下向上方向)。在第二膜系层4中，第1层TiO2层41的厚度为48nm，SiO2层42的厚度为74nm，第2层TiO2层41的厚度为35nm(按图中由下向上方向)。增透膜层3的第1层MgF2膜层厚度为32nm，SiO2膜层厚度为73nm，第2层MgF2膜层厚度为79nm(按图中由下向上方向)。玻璃基板的厚度为0.145mm或0.21mm。金刚石晶体膜层5的厚度为60nm，金刚石晶体膜层5的折射率与SiO2膜层的折射率基本相同，因此不会影响滤光片的透光率，同时可有效增加滤光片的硬度和机械强度。
采用该实施例滤光片在使用过程中，金刚石晶体膜层5及第二膜系层4会对1300-1400nm波长的光高透射，而对其与波长的光高反射，当1300-1400nm波长的光经过增透膜层3时，可使反射光与透射光的能量重新分配，使反射光的能量进步一步减小，透射光的能量进一步增大，当光经过第一膜系层2可使波长低于1320nm光及波长高于1380nm的光高透射而其余波长的光高反射，这样就可对波长为1310nm、1390nm的光形成高透光率(如图2所示)。
该高硬度双波段滤光片结构在第一膜系层和第二膜系层之间增加了一增透膜层，这样当光经过第一膜系进入增透膜层时，通过增加增透膜层可使反射光与透射光的能量重新分配，在光经过第二膜系层时就会有选择性的使合适波长的光通过，而其余波长的光则会全部反射，采用这种结构的滤光片能够使两种波长的光同时通过，因此可多光源共用一个窗口，可有效减小光通信系统的体积，节约成本。再有第二膜系层上还设有金刚石晶体膜层，这样滤光片就会具有极高的硬度和良好的机械强度，耐酸碱性非常的好，不易潮解，可以在各种恶略环境下使用。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。因此本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种高硬度双波段滤光片结构，包括一玻璃基板，其特征在于：所述玻璃基板上设有第一膜系层和第二膜系层，所述第一膜系层与所述玻璃基板接触，所述第一膜系层的结构为LHLHL，所述第二膜系层的结构为HLH，其中H表示TiO2层、L层为SiO2层，所述第一膜层与第二膜层之间还设有一层增透膜层，所述增透膜层包括两层MgF2膜层和一层SiO2膜层，所述SiO2膜层位于两层MgF2膜层之间，所述第二膜系层上还设有一层金刚石晶体膜层。
2.根据权利要求1所述的一种高硬度双波段滤光片结构，其特征在于：所述增透膜层的第一层MgF2膜层厚度为32nm，SiO2膜层厚度为73nm，第二层MgF2膜层厚度为79nm。
3.根据权利要求2所述的一种高硬度双波段滤光片结构，其特征在于：第一膜系层中各层厚度依次为36nm、52nm、72nm、63nm、107nm。
4.根据权利要求3所述的一种高硬度双波段滤光片结构，其特征在于：所述第二膜系层中各层厚度依次为48nm、74nm、35nm，所述金刚石晶体膜层的厚度为60nm。
5.根据权利要求1至4任意一项权利要求所述的一种高硬度双波段滤光片结构，其特征在于：所述玻璃基板的厚度为0.145mm或0.21mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520149838.7U CN204462436U (zh) | 2015-03-17 | 2015-03-17 | 一种高硬度双波段滤光片结构 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201520149838.7U CN204462436U (zh) | 2015-03-17 | 2015-03-17 | 一种高硬度双波段滤光片结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204462436U true CN204462436U (zh) | 2015-07-08 |
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ID=53669304
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| CN201520149838.7U Active CN204462436U (zh) | 2015-03-17 | 2015-03-17 | 一种高硬度双波段滤光片结构 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN204462436U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105487155A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-04-13 | 杭州麦乐克电子科技有限公司 | 红外检测滤光透镜 |
| CN113900171A (zh) * | 2021-08-05 | 2022-01-07 | 浙江晶驰光电科技有限公司 | 一种近红外双波段带通滤光片及其制备方法 |
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2015
- 2015-03-17 CN CN201520149838.7U patent/CN204462436U/zh active Active
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