CN215813419U - 一种三通滤波片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三通滤波片，该三通滤波片包括包括吸收基层以及分别位于所述吸收基层两侧的第一过滤层和第二过滤层；其中，所述吸收基层包括透明基层及透明基层的一侧或两侧设置的吸收涂层；所述第一过滤层及所述第二过滤层均由高折射率材料层和低折射率材料层交替堆叠构成。本实用新型实施例中的三通滤波片随入射光角度变化中心截止波长的偏移小，从而实现成像过程中亮度均匀、信噪比高且识别准确率高。本实用新型实施例可广泛应用于光学镀膜技术领域。

Description

一种三通滤波片

技术领域

本实用新型涉及光学镀膜技术领域，尤其涉及一种三通滤波片。

背景技术

三通滤光片具有高峰值透射率和较深的截止，从而有效地抑制了光晕和温漂，可以实现彩色影像的捕捉及人脸、虹膜双识别的应用。

对于生物识别摄像机而言，其设备本身在安装后呈固定状态，但由于被拍摄目标是随机进入到拍摄视野范围内，故被拍摄物所发出的光源与摄像机的镜头中内的滤光片之间形成的入射角会发生变化。三通滤光片随着入射光角度变化中心截止波长的偏移越小，光学性能越好；其中，中心截止波长指滤光片的光谱透过率曲线中，光透过率为50％时对应的光线的波长。传统白玻璃基材三通滤光片的通带的中心截止波长会随着入射角的变化而出现较大的偏移，导致在成像过程中出现中心与角落的色彩之间亮度不均匀、信噪比低和生物识别准确率不佳等问题。传统白玻璃基材具体偏移，如图17所示，当光线的入射角度为0～30°时，可见光波段T50％偏移量>20nm，近红外光波段最左边T50％偏移量>30nm；当光线的入射角度为0～45°时，可见光波段T50％偏移量>50nm；当光线的入射角度为0～60°时，可见光波段T50％偏移量>80nm。为了减小中心波长的偏移，可以增加通带的带宽，以使在所需的入射角度范围内的目标波长的光线都在滤光片的通带内；但是，这样的设计会是透射的环境光增加，从而降低信噪比。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例的目的是提供一种三通滤波片，该三通滤波片随入射光角度变化中心截止波长的偏移小，从而实现成像过程中亮度均匀、信噪比高且识别准确率高。

本实用新型实施例提供了一种三通滤波片，包括吸收基层以及分别位于所述吸收基层两侧的第一过滤层和第二过滤层；其中，所述吸收基层包括透明基层及透明基层的一侧或两侧设置的吸收涂层；所述第一过滤层及所述第二过滤层均由第一折射率材料层和第二折射率材料层交替堆叠构成，所述第一折射率材料层的折射率大于所述第二折射率材料层的折射率。

可选地，当所述透明基层的一侧设置有吸收涂层A，所述吸收涂层A吸收波长的范围包括380nm～830nm。

可选地，当所述透明基层的另一侧设置有吸收涂层B，所述吸收涂层B吸收波长的范围包括380nm～780nm。

可选地，所述吸收涂层的厚度为0.30μm～10.0μm。

可选地，所述透明基层的材料包括玻璃、亚克力板或薄膜中的任一种，所述透明基层的厚度为0.1～5.0mm。

可选地，所述第一过滤层由五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成，所述五氧化三钛层和所述二氧化硅层的总层数为2～14层，每个所述五氧化三钛层的单层厚度为1～160nm，每个所述二氧化硅层的单层厚度为5～200nm。

可选地，所述第二过滤层由第二五氧化三钛层和第二二氧化硅层交替堆叠构成，所述第二五氧化三钛层和所述第二二氧化硅层的总层数为50～200层，每个所述第二五氧化三钛层的单层厚度为1～600nm，每个所述第二二氧化硅层的单层厚度为1～400nm。

可选地，所述第一过滤层五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成，所述五氧化三钛层和所述二氧化硅层的总层数为10～40层，每个所述五氧化三钛层的单层厚度为1～100nm，每个所述二氧化硅层的单层厚度为1～260nm。

可选地，所述第二过滤层由第二五氧化三钛层和第二二氧化硅层交替堆叠构成，所述第二五氧化三钛层和所述第二二氧化硅层的总层数为50～200层，每个所述第二五氧化三钛层的单层厚度为1～600nm，每个所述第二二氧化硅层的单层厚度为1～400nm。

实施本实用新型实施例包括以下有益效果：本实用新型实施例的三通滤波片由吸收基层及分别位于吸收基层两侧的第一过滤层和第二过滤层组成，第一过滤层用于透射通带内的第二预设波长的光线，第二过滤层用于截止透射阻带内的第三预设波长的光线，吸收基层用于吸收阻带内的第一预设波长的光线以提高阻带的光密度值、减少阻带的透射率及提高信噪比；从而实现该三通滤波片在通带内具有高透射率且在阻带内具有高阻光率，随入射光角度变化中心截止波长的偏移小，进而使成像过程中亮度均匀、信噪比高且识别准确率高。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的第一种三通滤波片的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种吸收涂层A、吸收涂层B及吸收基层B的透射率光谱图；

图3是本实用新型实施例提供的第二种三通滤波片的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种宽带抗反射膜的不同角度的反射率光谱图；

图5是本实用新型实施例提供的一种紫外光截止三通滤光膜的不同角度的透射率光谱图；

图6是本实用新型实施例提供的第二种三通滤波片的不同角度的透射率光谱图；

图7是本实用新型实施例提供的第三种三通滤波片的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的一种紫外截止膜的不同角度的透射率光谱图；

图9是本实用新型实施例提供的一种三通滤光膜的不同角度的透射率光谱图；

图10是本实用新型实施例提供的第三种三通滤波片的不同角度的透射率光谱图；

图11是本实用新型实施例提供的第四种三通滤波片的结构示意图；

图12是本实用新型实施例提供的一种紫外截止双通滤光膜的不同角度的透射率光谱图；

图13是本实用新型实施例提供的第四种三通滤波片的不同角度的透射率光谱图；

图14是本实用新型实施例提供的第五种三通滤波片的结构示意图；

图15是本实用新型实施例提供的一种双通滤光膜的不同角度的透射率光谱图；

图16是本实用新型实施例提供的第五种三通滤波片的不同角度的透射率光谱图；

图17是本实用新型实施例提供的传统三通滤光片的不同角度的透射率光谱图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明。对于以下实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种三通滤波片，包括吸收基层100以及分别位于所述吸收基层100两侧的第一过滤层200和第二过滤层300；其中，所述吸收基层100包括透明基层及透明基层的一侧或两侧设置的吸收涂层；所述第一过滤层及所述第二过滤层均由高折射率材料层和低折射率材料层交替堆叠构成。

需要说明的是，第一过滤层200可以为带宽抗反射膜层或紫外光截止膜层等膜层，也可以为其它具有相似功能的膜层，本实用新型实施例不做具体的限制。另外，紫外光截止膜层除可以透射第二预设波长的光线外，同时还可以截止透射部分第三预设波长的光线。

需要说明的是，所述第二过滤层300可以为紫外截止三通滤光膜层或紫外截止双通滤光膜层等膜层，也可以为其它具有相似功能的膜层，本实用新型实施例不做具体的限制。另外，紫外截止三通滤光膜层或紫外截止双通滤光膜层除截止透射第三预设波长的光线外，同时还可以透射部分第二预设波长的光线。

可选地，所述第二预设波长的范围包括420～650nm、820～880nm或930～990nm。

可选地，所述第三预设波长的范围包括350～410nm、700～800nm、890～920nm或1000-1100nm。

需要说明的是，第一预设波长、第二预设波长及第三预设波长是根据具体实际应用进行设置，本实用新型实施例不做具体的限制。其中，第一预设波长和第三预设波长可以理解为阻带波长，第二预设波长可以理解为通带波长。

可选地，当所述透明基层的一侧设置有吸收涂层A，所述吸收涂层A的组分包括环戊酮、聚乙烯醇缩乙醛、高氯酸盐和甲苯二异氰酸酯，其中，所述环戊酮的质量比例为70～90％，所述聚乙烯醇缩乙醛的质量比例为10～30％，所述高氯酸盐的质量比例为0～0.1％，所述甲苯二异氰酸酯的质量比例为1～6％。

可选地，所述吸收涂层A吸收所述第一预设波长的范围包括380nm～830nm。

可选地，当所述透明基层的另一侧设置有吸收涂层B，所述吸收涂层B的组分包括酚醛环氧树脂、脂环族环氧树脂、丙二醇甲醚醋酸酯及四氢呋喃，其中，所述酚醛环氧树脂的质量比例为30～50％，所述脂环族环氧树脂质量比例为30～50％，所述丙二醇甲醚醋酸酯的质量比例为5～13％，所述四氢呋喃的质量比例为5～15％。

可选地，所述吸收涂层B吸收所述第一预设波长的范围包括380nm～780nm。

可选地，所述吸收涂层的厚度为0.30μm～10.0μm。

需要说明的是，吸收涂层的厚度及各组分的比例不同，吸收光波长的范围也不相同，实际应用中根据吸收光波长的范围配置吸收涂层的厚度及各组分的比例。

如图2所示，吸收涂层A、吸收涂层B及吸收基层B的透射率光谱图，其中，吸收基层B为在透明基层的两侧分别涂覆吸收涂层A和吸收涂层B。从图中可以看出，吸收基层B在全波长范围内的透射率都比收涂层A和吸收涂层B低，即吸收基层B的吸收效果最好。

可选地，所述透明基层的材料包括玻璃、亚克力板或薄膜中的任一种，所述透明基层的厚度为0.1～5.0mm。

可选地，所述高折射率材料层由五氧化三钛、二氧化钛、二氧化锆、五氧化二钽、五氧化二铌或钛酸镧中的至少一种构成。

可选地，所述低折射率材料层由二氧化硅、氟化镁或三氧化二铝中的至少一种构成。

可选地，所述第一过滤层由五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成，所述五氧化三钛层和所述二氧化硅层的总层数为2～14层，每个所述五氧化三钛层的单层厚度为1～160nm，每个所述二氧化硅层的单层厚度为5～200nm。具体地，该第一过滤层可以作为带宽抗反射膜层使用。

可选地，所述第二过滤层由第二五氧化三钛层和第二二氧化硅层交替堆叠构成，所述第二五氧化三钛层和所述第二二氧化硅层的总层数为50～200层，每个所述第二五氧化三钛层的单层厚度为1～600nm，每个所述第二二氧化硅层的单层厚度为1～400nm。具体地，该第二过滤层可以作为紫外光截止三通滤光膜层使用。

可选地，所述第一过滤层五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成，所述五氧化三钛层和所述二氧化硅层的总层数为10～40层，每个所述五氧化三钛层的单层厚度为1～100nm，每个所述二氧化硅层的单层厚度为1～260nm。具体地，该第一过滤层可以作为紫外截止膜层使用。

可选地，所述第二过滤层由第二五氧化三钛层和第二二氧化硅层交替堆叠构成，所述第二五氧化三钛层和所述第二二氧化硅层的总层数为50～200层，每个所述第二五氧化三钛层的单层厚度为1～600nm，每个所述第二二氧化硅层的单层厚度为1～400nm。具体地，第二过滤层可以作为紫外光截止双通滤光膜层使用。

实施本实用新型实施例包括以下有益效果：本实用新型实施例的三通滤波片由吸收基层及分别位于吸收基层两侧的第一过滤层和第二过滤层组成，第一过滤层用于透射通带内的第二预设波长的光线，第二过滤层用于截止透射阻带内的第三预设波长的光线，吸收基层用于吸收阻带内的第一预设波长的光线以提高阻带的光密度值、减少阻带的透射率及提高信噪比；从而实现该三通滤波片在通带内具有高透射率且在阻带内具有高阻光率，随入射光角度变化中心截止波长的偏移小，进而使成像过程中亮度均匀、信噪比高且识别准确率高。

下面以几个具体实施例说明三通滤波片。

实施例一

参阅图3，本实用新型实施例的三通带滤光片包括吸收基层110，吸收基层110由吸收涂层10a和透明基层10构成，设置在吸收基层110的吸收涂层10a的表面的宽带抗反射膜层210，以及设置在吸收基层110的透明基层10的表面的紫外光截止三通滤光膜层310；所示宽带抗反射膜层210的反射率光谱图如图4所示，所示紫外光截止三通滤光膜层310的透射率光谱图如图5所示。

吸收基层110可以有效提高阻带波段的光密度(Optical Density，OD)值，减少阻带波段的光线透射率，以提高信噪比；参见图2，吸收涂层10a可吸收紫外光和红外光，紫外光波段350nm～410nm平均透射率小于70％，红外光波段700nm～810nm平均透射率小于3％，具有紫外光和红外光的截止效果，可提升使用该三通滤光片的摄像头组件的拍摄效果。

吸收涂层10a的材料可以包括环戊酮、聚乙烯醇缩乙醛、高氯酸盐和甲苯二异氰酸酯，该聚乙烯醇缩乙醛可以调节吸收涂层对光线的吸收特性；紫外光截止三通滤光膜层310由五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成；第一层为五氧化三钛层，第二层为二氧化硅层，第三层为五氧化三钛层，第四层为二氧化硅层……，依次交替堆叠，最后一层为二氧化硅层；五氧化三钛层和二氧化硅层的总层数为50～200层；紫外光截止三通滤光膜层中，每个五氧化三钛层的单层厚度为1～600nm，每个二氧化硅层的单层厚度为1～400nm。

宽带抗反射膜层210的总层数为8层，高折射率层和低折射率层各自的数量均为4层，总膜层厚度为349.58nm。该实施例一的宽带抗反射膜层210的各层材料与厚度见表1。同时，紫外光截止三通滤光膜层310的总层数为118层，高折射率层和低折射率层各自的数量均为59层，总膜层厚度为8438.18nm。该实施例的紫外光截止三通滤光膜层310的各层材料与厚度见表2。

表1：本实用新型实施例一的宽带抗反射膜层的各层材料与膜厚表

表2：本实用新型实施例一的紫外光截止三通滤光膜层的各层材料与膜厚表

本实用新型实施例一提供的三通滤光片通过采用五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成宽带抗反射膜层210，采用五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成紫外光截止三通滤光膜层310后，从上到下由宽带抗反射膜层210、吸收基层110和紫外光截止三通滤光膜层310依次构成三通滤光片，从而通过波长440～555nm的可见光和850nm与960nm附近的指定波长范围红外光，且平均透射率大于92％；对波长为350～410nm的紫外光以及700～810nm和890～920nm和1000～1100nm的红外光截止，且平均透射率小于2％，其透射率光谱图如图6所示，其滤光特性数据如下表3和表4所示。

表3：本实用新型实施例一提供的三通滤光片通带滤光特性数据

表4：本实用新型实施例一提供的三通滤光片截止带滤光特性数据

表5：本实用新型实施例一提供的三通滤光片T50％偏移量表

其中，第一通带为可见光通带，波长为432nm到628nm，FWHM(Full Width At HalfMaximum，半峰全宽)为196nm；第二通带为近红外通带，波长为828nm到875nm，FWHM为47nm；第三通带为近红外通带，波长为935nm到985nm，FWHM为50nm；三者没有交叠。在通带以内，滤光片的平均透射率均大于92％；在通带以外(截止带)，滤光片的透射率平均小于2％。且当光线的入射角度为0～30°时，可见光波段T50％偏移量<5nm，近红外光波段最左边T50％偏移量<5nm；当光线的入射角度为0～45°时，可见光波段T50％偏移量<15nm；当光线的入射角度为0～60°时，可见光波段T50％偏移量<40nm(如表5所示)。因此，本实用新型实施例一提供的三通滤光片可以应用于多个波长同时运用的生物识别系统，具有高峰值透射率和较深的截止，能够有效改善因杂散光在图像传感器间多次反射形成的鬼影以及中心与角落的色彩之间亮度不均匀，明显提高成像质量。同时亦能提高摄像机的信噪比，进一步提升整体生物识别准确能力。

实施例二

参照图7，本实用新型实施例提供了另一种三通带滤光片包括吸收基层110、吸收基层110由吸收涂层10a和透明基层10构成，设置在吸收基层110上表面的紫外光截止膜层220，以及设置在吸收基层110下表面的三通滤光膜层320；紫外光截止膜层220的透射率光谱图如图8所示，所示三通滤光膜层320的透射率光谱图如图9所示。

本实用新型实施例中的紫外光截止膜层220由五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成；第一层为五氧化三钛层，第二层为二氧化硅层，第三层为五氧化三钛层，第四层为二氧化硅层……，依次交替堆叠，最后一层为二氧化硅层；五氧化三钛层和二氧化硅层的总层数为10～40层；紫外光截止膜层中，每个五氧化三钛层的单层厚度为1～100nm，每个二氧化硅层的单层厚度为1～260nm。

本实用新型实施例中的三通滤光膜层320由五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成；第一层为五氧化三钛层，第二层为二氧化硅层，第三层为五氧化三钛层，第四层为二氧化硅层……，依次交替堆叠，最后一层为二氧化硅层；五氧化三钛层和二氧化硅层的总层数为50～200层；三通滤光膜层中，每个五氧化三钛层的单层厚度为1～600nm，每个二氧化硅层的单层厚度为1～400nm。

紫外光截止膜层220的总层数为20层，高折射率层和低折射率层各自的数量均为10层，总膜层厚度为1061.69nm；该实施例二的紫外光截止膜层220的各层材料与厚度见表6。同时，三通滤光膜层320的总层数为100层，高折射率层和低折射率层各自的数量均为50层，总膜层厚度为7473.14nm。该实施例的紫外光截止三通滤光膜层320的各层材料与厚度见表7。

表6：本实用新型实施例二的紫外光截止膜膜层的各层材料与膜厚表

表7：本实用新型实施例二的三通滤光膜层的各层材料与膜厚表

本实用新型实施例二提供的三通滤光片通过采用五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成紫外光截止膜层220，采用五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成三通滤光膜层320后，从上到下由紫外光截止膜层220、吸收基层110和三通滤光膜层320依次构成三通滤光片，从而通过波长440～555nm的可见光和850nm与960nm附近的指定波长范围红外光，且平均透射率大于92％；对波长为350～410nm的紫外光以及700～810nm和890～920nm和1000～1100nm的红外光截止，且平均透射率小于2％，其透射率光谱图如图10所示，其滤光特性数据如下表8和表9所示。

表8：本实用新型实施例二提供的三通滤光片通带滤光特性数据

表9：本实用新型实施例二提供的三通滤光片截止带滤光特性数据

表10：本实用新型实施例二提供的三通滤光片T50％偏移量表

其中，第一通带为可见光通带，波长为432nm到628nm，FWHM为197nm；第二通带为近红外通带，波长为828nm到875nm，FWHM为47nm；第三通带为近红外通带，波长为935nm到985nm，FWHM为50nm；三者没有交叠。在通带以内，滤光片的平均透射率均大于92％；在通带以外(截止带)，滤光片的透射率平均小于2％。且当光线的入射角度为0～30°时，可见光波段T50％偏移量<5nm，近红外光波段最左边T50％偏移量<5nm；当光线的入射角度为0～45°时，可见光波段T50％偏移量<15nm；当光线的入射角度为0～60°时，可见光波段T50％偏移量<40nm(如表10所示)。因此，本实用新型实施例二提供的三通滤光片可以应用于多个波长同时运用的生物识别系统，具有高峰值透射率和较深的截止，能够有效改善因杂散光在图像传感器间多次反射形成的鬼影和中心与角落的色彩之间亮度不均匀，明显提高成像质量。同时亦能提高摄像机的信噪比，进一步提升整体生物识别准确能力。

需要说明的是，实施一中宽带抗反射膜层与紫外光截止三通滤光膜层镀制在吸收基材的面别可以互换位置；同理，实施二中紫外光截止膜层与三通滤光膜层镀制在吸收基材的面别亦可互换位置。

实施例三

参照图11，本实用新型实施例中三通带滤光片包括吸收基层120、设置在吸收基层120上表面的宽带抗反射膜层210，以及设置在吸收基层120下表面的紫外光截止双通滤光膜层330；宽带抗反射膜层210同实施例一的宽带抗反射膜层一致，紫外光截止双通滤光膜层330的透射率光谱图如图12所示。

吸收基层120由吸收涂层10a、透明基层10和吸收涂层10b构成；吸收涂层10b的组成成份及质量比例包括酚醛环氧树脂(30～50％)、脂环族环氧树脂(30～50％)、丙二醇甲醚醋酸酯(5～13％)及四氢呋喃(5～15％)。吸收涂层10b吸收光的波长在380nm～780nm的范围内。吸收基层120可以更有效提高阻带波段的光密度(Optical Density，OD)值，减少阻带波段的光线透射率，以提高信噪比，参见图2；吸收基层B可吸收紫外光和红外光，紫外光波段350nm～410nm平均透射率小于60.5％，红外光波段700nm～810nm平均透射率小于2％，具有紫外光和红外光的截止效果，可提升使用该三通滤光片的摄像头组件的拍摄效果。

本实用新型实施例中的紫外光截止双通滤光膜层330由五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成；第一层为五氧化三钛层，第二层为二氧化硅层，第三层为五氧化三钛层，第四层为二氧化硅层……，依次交替堆叠，最后一层为二氧化硅层；五氧化三钛层和二氧化硅层的总层数为50～200层；紫外光截止双通滤光膜层中，每个五氧化三钛层的单层厚度为1～600nm，每个二氧化硅层的单层厚度为1～400nm。

紫外光截止双通滤光膜层330的总层数为118层，高折射率层和低折射率层各自的数量均为59层，总膜层厚度为8028.93nm。该实施例的紫外光截止双通滤光膜层330的各层材料与厚度见表11。

表11：本实用新型实施例三的紫外光截止双通滤光膜层的各层材料与膜厚表

本实用新型实施例三提供的三通滤光片通过采用五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成宽带抗反射膜层210，采用五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成紫外光截止双通滤光膜层330后，从上到下由宽带抗反射膜层210、吸收基层120和紫外光截止双通滤光膜层330依次构成三通滤光片，从而通过波长440～555nm的可见光和850nm与960nm附近的指定波长范围红外光，且平均透射率大于90％；对波长为350～410nm的紫外光以及700～800nm和890～920nm和1000～1100nm的红外光截止，且平均透射率小于3％，其透射率光谱图如图13所示，其滤光特性数据如下表12和表13所示。

表12：本实用新型实施例三提供的三通滤光片通带滤光特性数据

表13：本实用新型实施例三提供的三通滤光片截止带滤光特性数据

表14：本实用新型实施例三提供的三通滤光片T50％偏移量表

其中，第一通带为可见光通带，波长为432nm到628nm，FWHM为196nm；第二通带为近红外通带，波长为826nm到874nm，FWHM为48nm；第三通带为近红外通带，波长为937nm到983nm，FWHM为46nm；三者没有交叠。在通带以内，滤光片的平均透射率均大于90％；在通带以外(截止带)，滤光片的透射率平均小于3％。且当光线的入射角度为0～30°时，可见光波段T50％偏移量<5nm，近红外光波段最左边T50％偏移量<5nm；当光线的入射角度为0～45°时，可见光波段T50％偏移量<10nm；当光线的入射角度为0～60°时，可见光波段T50％偏移量<15nm(如表14所示)。因此，本实用新型实施例三提供的三通滤光片可以应用于多个波长同时运用的生物识别系统，具有高峰值透射率和较深的截止，能够有效改善因杂散光在图像传感器间多次反射形成的鬼影和中心与角落的色彩之间亮度不均匀，尤其在广角甚至超广角应用场景下的颜色偏差改善效果显著，极大地提高成像质量。同时亦能提高摄像机的信噪比，进一步提升整体生物识别准确能力。

实施例四

参照图14，本实用新型提供另一种三通带滤光片包括吸收基层120、设置在吸收基层上表面的紫外光截止膜层220，以及设置在吸收基层下表面的双通滤光膜层340；所示紫外光截止膜层220同实施例二的紫外光截止膜层一致，所示双通滤光膜层340的透射率光谱图如图15所示。

本实用新型实施例中的双通滤光膜层340由五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成；第一层为五氧化三钛层，第二层为二氧化硅层，第三层为五氧化三钛层，第四层为二氧化硅层……，依次交替堆叠，最后一层为二氧化硅层；五氧化三钛层和二氧化硅层的总层数为50～200层；双通滤光膜层中，每个五氧化三钛层的单层厚度为1～600nm，每个二氧化硅层的单层厚度为1～400nm。

该实施例四的双通滤光膜层340的总层数为108层，高折射率层和低折射率层各自的数量均为54层，总膜层厚度为7462.51nm。该实施例的双通滤光膜层340的各层材料与厚度见表15。

表15：本实用新型实施例四的双通滤光膜层的各层材料与膜厚表

本实用新型实施例四提供的双通滤光片通过采用五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成紫外光截止膜层220，采用五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成双通滤光膜层340后，从上到下由紫外光截止膜层220、吸收基层120和双通滤光膜层340依次构成三通滤光片，从而通过波长440～555nm的可见光和850nm与960nm附近的指定波长范围红外光，且平均透射率大于90％；对波长为350～410nm的紫外光以及700～800nm和890～920nm和1000～1100nm的红外光截止，且平均透射率小于3％，其透射率光谱图如图16所示，其滤光特性数据如下表16和表17所示。

表16：本实用新型实施例四提供的三通滤光片通带滤光特性数据

表17：本实用新型实施例四提供的三通滤光片截止带滤光特性数据

表18：本实用新型实施例四提供的三通滤光片T50％偏移量表

其中，第一通带为可见光通带，波长为432nm到628nm，FWHM为202nm；第二通带为近红外通带，波长为826nm到874nm，FWHM为50nm；第三通带为近红外通带，波长为937nm到983nm，FWHM为46nm；三者没有交叠。在通带以内，滤光片的平均透射率均大于90％；在通带以外(截止带)，滤光片的透射率平均小于3％。且当光线的入射角度为0～30°时，可见光波段T50％偏移量<5nm，近红外光波段最左边T50％偏移量<5nm；当光线的入射角度为0～45°时，可见光波段T50％偏移量<10nm；当光线的入射角度为0～60°时，可见光波段T50％偏移量<15nm(如表18所示)。因此，本实用新型实施例四提供的三通滤光片可以应用于多个波长同时运用的生物识别系统，具有高峰值透射率和较深的截止，能够有效改善因杂散光在图像传感器间多次反射形成的鬼影和中心与角落的色彩之间亮度不均匀，尤其在广角甚至超广角应用场景下的颜色偏差改善效果显著，极大地提高成像质量。同时亦能提高摄像机的信噪比，进一步提升整体生物识别准确能力。

需要说明的是，实施例三中宽带抗反射膜层与紫外光截止双通滤光膜层镀制在吸收基材的面别可以互换位置；同理，实例四种紫外光截止膜层与双通滤光膜层镀制在吸收基材的面别亦可互换位置。

需要说明的是，宽带抗反射膜层和紫外光截止膜层可以降低由于吸收基材与空气折射率不匹配造成的光反射严重，影响透过率的问题，可以进一步提高该三通滤光片在可见光的透射率，提高摄像头组件的拍摄效果。由于吸收涂层表面本身不耐摩擦，对滤光片的切割、清洗、组装等后工序的加工有一定的作业难度，所以在吸收涂层表面镀制宽带抗反射膜层或紫外光截止膜层可以避免对其的损伤，起到保护膜层作用，进一步提高了该三通滤光片的使用性能。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种三通滤波片，其特征在于，包括吸收基层以及分别位于所述吸收基层两侧的第一过滤层和第二过滤层；其中，所述吸收基层包括透明基层及透明基层的一侧或两侧设置的吸收涂层；所述第一过滤层及所述第二过滤层均由第一折射率材料层和第二折射率材料层交替堆叠构成，所述第一折射率材料层的折射率大于所述第二折射率材料层的折射率；所述吸收涂层的吸收波长为第一预设波长，所述第一过滤层的透射波长为第二预设波长，所述第二过滤层的截止透射波长为第三预设波长。

2.根据权利要求1所述的三通滤波片，其特征在于，当所述透明基层的一侧设置有吸收涂层A，所述吸收涂层A吸收波长的范围包括380nm～830nm。

3.根据权利要求2所述的三通滤波片，其特征在于，当所述透明基层的另一侧设置有吸收涂层B，所述吸收涂层B吸收波长的范围包括380nm～780nm。

4.根据权利要求1所述的三通滤波片，其特征在于，所述吸收涂层的厚度为0.30μm～10.0μm。

5.根据权利要求1所述的三通滤波片，其特征在于，所述透明基层的材料包括玻璃、亚克力板或薄膜中的任一种，所述透明基层的厚度为0.1～5.0mm。

6.根据权利要求1所述的三通滤波片，其特征在于，所述第一过滤层由五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成，所述五氧化三钛层和所述二氧化硅层的总层数为2～14层，每个所述五氧化三钛层的单层厚度为1～160nm，每个所述二氧化硅层的单层厚度为5～200nm。

7.根据权利要求6所述的三通滤波片，其特征在于，所述第二过滤层由第二五氧化三钛层和第二二氧化硅层交替堆叠构成，所述第二五氧化三钛层和所述第二二氧化硅层的总层数为50～200层，每个所述第二五氧化三钛层的单层厚度为1～600nm，每个所述第二二氧化硅层的单层厚度为1～400nm。

8.根据权利要求1所述的三通滤波片，其特征在于，所述第一过滤层由五氧化三钛层和二氧化硅层交替堆叠构成，所述五氧化三钛层和所述二氧化硅层的总层数为10～40层，每个所述五氧化三钛层的单层厚度为1～100nm，每个所述二氧化硅层的单层厚度为1～260nm。

9.根据权利要求8所述的三通滤波片，其特征在于，所述第二过滤层由第二五氧化三钛层和第二二氧化硅层交替堆叠构成，所述第二五氧化三钛层和所述第二二氧化硅层的总层数为50～200层，每个所述第二五氧化三钛层的单层厚度为1～600nm，每个所述第二二氧化硅层的单层厚度为1～400nm。

Images