CN211718557U - 一种近红外滤光片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及光学薄膜制备技术领域，尤其涉及一种近红外滤光片，其特征在于：包括交替堆叠的高折射率层和低折射率层，其中所述高折射率层为掺碳氢化硅层或掺碳氢化锗层。本实用新型的优点是：达到高截止深度、低角度效应、高透过率的目的；晶格结构规则、缺陷少，硬度更高、环境耐久性强、膜层应力小；具有在人脸识别特定波段低吸收的特点；膜系设计的总物理膜厚大大降低，同时生产周期缩短，提高生产效率；物理膜层减少后，膜层的热应力相应减小。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学薄膜制备技术领域，尤其涉及一种近红外滤光片。
背景技术
目前在近红外成像系统中，近红外滤光片起着将近红外特定波段的光透过，而将其余波段的光抑制通过的作用。现有技术中，可采用氢化硅与氧化硅分别作为高低折射率材料，在进行膜系优化的基础上，可以得到性能优良的近红外滤光片。不过，氢化硅的结构稳定性较差，这就为制备工艺的开发和制成品的稳定使用带来不利影响。现有技术中，掺氮或掺硼的氢化硅也无法有效消除上述缺陷。尤其是，现有掺杂技术普遍存在折射率低，应力大的缺陷，对于膜系的设计及制备有很大的制约。
发明内容
本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种近红外滤光片，通过在滤光片上设置以掺碳氢化硅或掺碳氢化锗为镀膜材料的高折射率层配合低折射率层，实现近红外滤光片的高质量制备。
本实用新型目的实现由以下技术方案完成：
一种近红外滤光片，其特征在于：包括交替堆叠的高折射率层和低折射率层，其中所述高折射率层为掺碳氢化硅层或掺碳氢化锗层。
所述近红外滤光片还包括基体，所述高折射率层和低折射率层交替堆叠沉积在所述基体的表面。
所述高折射率层作为沉积于所述基体上的最内层，所述低折射率层作为沉积于所述基体上的最外层。
所述低折射率层为二氧化硅低折射率层。
所述高折射率层内的活性炭占活性炭与活性氢总量的2%-10%。
由所述高折射率层和所述低折射率层所构成的膜系的设计厚度范围2-10μm。
由所述高折射率层和所述低折射率层所构成的膜系的设计厚度范围3-5μm。本实用新型的优点是：达到高截止深度、低角度效应、高透过率的目的；晶格结构规则、缺陷少，硬度更高、环境耐久性强、膜层应力小；具有在人脸识别特定波段低吸收的特点；膜系设计的总物理膜厚大大降低，同时生产周期缩短，提高生产效率；物理膜层减少后，膜层的热应力相应减小。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1所示，图中标记1-3分别表示为：基体1、高折射率层2、低折射率层3。
实施例：如图1所示，本实施例中的近红外滤光片沉积在基体1上。薄膜为滤光叠层，即呈若干层薄膜的堆叠结构。具体而言，滤光叠层由若干层以掺碳氢化硅或掺碳氢化锗为镀膜材料的高折射率层2与以二氧化硅为镀膜材料的低折射率层3相互交替堆叠而成，其中高折射率层2作为最内层沉积于基体1上，低折射率层3作为基体1表面的最外层，由于作为最外层的低折射率层3采用二氧化硅层，其硬度大，可起到保护作用。
本实施例中高折射率层2以及低折射率层3所构成的滤光叠层结构可进行940nmBPF设计，达到高截止深度，低角度效应，高透过率的目的。由于掺碳氢化硅或掺碳氢化锗的硬度相对于其他掺杂材料，如氧、氮、硼而言，其具有晶格结构规则、缺陷少，因此其稳定性强，尤其体现于具有硬度更高、环境耐久性更强、膜层应力更小的特点。同时，由于掺碳氢化硅或掺碳氢化锗材料的折射率相对于其他掺杂材料，如氧、氮、硼而言，其具有保持高折射率的特点，在人脸识别特定波段低吸收的优势。
本实施例在具体制备时，具有如下工艺：
高纯Si靶或高纯Ge靶采用中频反应溅射方式，靶材侧充入H2；反射源通入惰性气体Ar（氩气）及CH4（甲烷，不限于CH4，所有含C及H的气体及液体均包含在内）离化反应后在基体1的表面形成SiHC（掺碳氢化硅）或GeHC（掺碳氢化锗）薄膜。之后，再在SiHC后GeHC薄膜上溅射二氧化硅薄膜。
本实施例在具体实施时：高折射率层2内的活性炭占活性炭与活性氢总量的2%-10%，即高折射率层2内的碳元素和氢元素的占比，通过这样的设计可以显著提高制备工艺的质量。
本实施例中的由高折射率层2、低折射率层3所构成的膜系层数：30-200层；膜系厚度：2μm-10μm左右，一般为3um-5μm之间，相较于现有技术中常规的4.5μm-6.5μm中的膜系厚度可显著降低。
除了本实施例中的情况之外，近红外滤光片也可不包括基体1，例如在膜转移的情况时。
虽然以上实施例已经参照附图对本实用新型目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本实用新型作出各种改进和变换故在此不一一赘述。
Claims (4)
1.一种近红外滤光片，其特征在于：包括交替堆叠的高折射率层和低折射率层，其中所述高折射率层为掺碳氢化硅层或掺碳氢化锗层；所述低折射率层为二氧化硅低折射率层；由所述高折射率层和所述低折射率层所构成的膜系的设计厚度范围2-10μm。
2.根据权利要求1所述的一种近红外滤光片，其特征在于：所述近红外滤光片还包括基体，所述高折射率层和低折射率层交替堆叠沉积在所述基体的表面。
3.根据权利要求2所述的一种近红外滤光片，其特征在于：所述高折射率层作为沉积于所述基体上的最内层，所述低折射率层作为沉积于所述基体上的最外层。
4.根据权利要求1所述的一种近红外滤光片，其特征在于：所述高折射率层内的活性炭占活性炭与活性氢总量的2%-10%。
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| CN201922392131.XU CN211718557U (zh) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | 一种近红外滤光片 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN201922392131.XU Active CN211718557U (zh) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | 一种近红外滤光片 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN211718557U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111175873A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-05-19 | 光驰科技(上海)有限公司 | 一种近红外滤光片 |
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2019
- 2019-12-27 CN CN201922392131.XU patent/CN211718557U/zh active Active
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| CN111175873A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-05-19 | 光驰科技(上海)有限公司 | 一种近红外滤光片 |
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