SU1007066A1

SU1007066A1 - Multilayer interference rejection filter

Info

Publication number: SU1007066A1
Application number: SU813375116A
Authority: SU
Inventors: Игорь Николаевич Шкляревский; Валентина Ивановна Храмцова
Original assignee: Харьковский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.А.М.Горького
Priority date: 1981-12-29
Filing date: 1981-12-29
Publication date: 1983-03-23

Abstract

МЙОГООЮЙНЫЙ ИНТЕРФЕРЕН1ШОННЫЙ ОТРЕЗАЮПШЙ ФИЛЬТР, содержащий заключенную между двум подложками интерференционную систему, ; образованную чередующимис элементарными сло ми с показател ми преломлени , п, Пц| Пц«, Пц , оп1ичёска толщина каждого- из KOTOI%IX равна четверти дпины волны, при этсм. Пц - высокий показатель преломлени , П|, - низкий показатель преломлени , о т л и ч а id ц и и с . тем, что, с целью расширени сэтектральной области прозрачности с высоким коэффициентом пропускани , элементарные слои интерференцнЪнной системы образуют покрлгаие типа SHLHL K(HL)HL HL HS, где к s ОД,2,..., а показатели преломлени удовлетвор ют услови м и - дп I где Пд - показатель преломлени подложек.MYOGO-BOUNDARY INTERFERENT A BEARING CLIPPING FILTER containing an interferometric interference system between; formed by alternating elementary layers with refractive indices, n, Pc | PTs, PTs, opicheskoy thickness of each - from KOTOI% IX is equal to a quarter of dpiny waves, with ecm. Pc is a high index of refraction, P |, is a low index of refraction, about tl and cha id c i and c. By the fact that, in order to expand the transparency region with a high transmittance, the elementary layers of the interference system form a SHLHL K (HL) HL HL HS type coating, where s OD, 2, ..., and the refractive indices satisfy the conditions and - dp I where Pd - the refractive index of the substrate.

Description

МM

сь ptcamping pt

Изобретение относитс к области оптического приборостроени , в частности к интерференционным тонкослойным оптическим фильтрам.The invention relates to the field of optical instrumentation, in particular to interference thin-layer optical filters.

Известен многослойный интерференционный отреэакхчий фильтр, содержащий интерференционную систему, образованную чередующимис элементарными сло ми с показател ми преломлени пн 2,3, Пн 2,15, n 3,02, HI, 1,35 и расположенную между двум подложками с показателем преломлени Пд 1,52. Элементарные слои расположены в такой последовательности , что образуют 17-слойное покрытие типа S 0,5 Н 0,5 н 0,5 HLH... HL 0,5 Н 0,5 н 0,5 HS l .A multilayer interference ﬁ re-interfering filter is known, which contains an interference system formed by alternating elementary layers with refractive indices Mon 2.3, Mon 2.15, n 3.02, HI, 1.35 and located between two substrates with a refractive index Pd 1, 52. The elementary layers are arranged in such a sequence that they form a 17-layer coating of type S 0.5 N 0.5 n 0.5 HLH ... HL 0.5 N 0.5 n 0.5 HS l.

Недостатком данного устройства вл етс то, что оно обладает узкой спектральной областью прозрачности с высоким коэффициентом пропускани , Кроме того, оптические толщины некоторых элементарных слоев не равныThe disadvantage of this device is that it has a narrow spectral transparency region with high transmittance. In addition, the optical thicknesses of some elementary layers are not equal

Л /4, что приводит к возникновению определенных технологических трудностей . .L / 4, which leads to certain technological difficulties. .

Известен также многослойный ,интерференционный отрезающий фильтр, содежащий заключенную между двум подложками интерференционную систему, образованную чередующимис элементар ными сло ми с показател ми преломлени Пц, Пц, Пц, Пц оптическа толщина каждого из которых равна четверти длины волны. Элементарные слои интерференционной системы расположены в такой последовательности, что образуют покрытие типа S CL L L HHL LL ) S , содержащее, например , 64 элементарных сло () 2)Also known is a multi-layer, interference cut-off filter, containing an interference system enclosed between two substrates, formed by alternating elementary layers with refractive indices. The optical density of each is equal to a quarter of the wavelength. The elementary layers of the interference system are arranged in such a sequence that they form a coating of the type S CL L L HHL LL) S containing, for example, 64 elementary layers () 2)

Недостатком известного устройства вл етс то, что оно обладает узкой спектральной областью прозрачности с высоким коэффициентом прог пускани .A disadvantage of the known device is that it has a narrow spectral region of transparency with a high transmission rate.

Целью изобретени вл етс расширение спектральной области прозрачности с высоким коэффициентом пропускани .The aim of the invention is to expand the spectral transparency region with high transmittance.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве, содерщем заключенную между двум подложками интерференционную систему, образованную чередующимис элементарными сло ми с показател ми преломлени п,, п,, п, п , оптическа толщина каждого из которых равна четверти длины волны, при этом Пн -высокий показатель преломлени , n|j, низкий показатель преломлени , элементарные слои интерференционной системы расположены в такой последовательности , что образуют покрытие типа SHLHL K(HL)HL HLHS где ,1.The goal is achieved by the fact that in the device, containing an interferometric system enclosed between two substrates, formed by alternating elementary layers with refractive indices n, n, n, n, the optical thickness of each of which is equal to a quarter of the wavelength, while Mon - high refractive index, n | j, low refractive index, the elementary layers of the interference system are arranged in such a sequence that they form a coating like SHLHL K (HL) HL HLHS where, 1.

2..., а показатели преломлени удовлетвор ют усили м лп п -Пц г 1 ,2 ..., and the refractive indices satisfy the forces m lp p -Pc g 1,

Па ° L ° -J н L L где Пд - показатель преломлени подложек .Pa ° L ° -Jn L L where Pd is the refractive index of the substrates.

На фиг. 1 схематично представлен предложенный фильтр; на фиг. 2 график .спектральной зависимости коэффициента пропускани Т от относительного значени длины волны .FIG. 1 schematically shows the proposed filter; in fig. 2 is a graph showing the spectral dependence of the transmittance T on the relative wavelength value.

Многослойный интерференционный oтpeзaющий содержит подложки il и 2 показателем преломлени п и заключенную между ними интерферен-. ционную систему 3, образованную чередующимис элементарными сло ми с показател ми преломлени п, п, п и оптической толщиной каждого элементарного сло , равной четверти длины волны.The multilayer interference interference contains the substrates il and 2 the refractive index η and the interfering between them. system 3, formed by alternating elementary layers with refractive indices n, n, n and the optical thickness of each elementary layer equal to a quarter of the wavelength.

Спектральна зависимость коэффициента пропускани Т известного 64сложного фильтра приведена на фиг.2, т. е. крива 4, а крива 5 характеризует фильтр, который описан в примере.The spectral dependence of the transmittance T of the known 64-step filter is shown in Fig. 2, i.e. curve 4, and curve 5 characterizes the filter described in the example.

Пример. Многослойный интерференционный фильтр содержит подложки 1 и 2 из материала с показателем преломлени Пд 1,7 и заключенную между ними интерференционную систему 3, образованную семнадцатью черегдующимис элементарными сло ми с показател ми преломлени : Пц 2,2, Пц 1,32, RL п - If и 1,5, расположенными в такой последовательности , что образуют покрытие типа SHLHL K(HL)HL HLHS (). Спек- тргшьна характеристика фильтра, |близка к заданной, может быть получена при выполнении элементарных слоей из следующих материалов: ZnS (Пн), криолит (HL,) , РЬРд (П, ), YF() Подложки выполнены из стекла ТФ-5.Example. The multilayer interference filter contains substrates 1 and 2 of a material with a refractive index of 1.7 and an interferometric system 3 between them, formed by seventeen alternating elementary layers with refractive indices: Pc 2.2, Pc 1.32, RL p - If and 1.5, arranged in such a sequence that they form a coating of type SHLHL K (HL) HL HLHS (). The spectral characteristics of the filter, | close to the set, can be obtained by making elementary layers of the following materials: ZnS (Mon), cryolite (HL,), PbPd (P,), YF () Substrates are made of TF-5 glass.

Как следует из сравнени представленных на фиг. 2 характеристик спектральна область прозрачности с высоким коэффициентом пропускани предлагаемого фильтра в два раза тире, чем у известного.As follows from the comparison shown in FIG. The 2 characteristics of the spectral region of transparency with a high transmittance of the proposed filter is two times dash than the known one.

Фильтр имеет симметричную спектральную характеристику, что позвол ет использовать его в качестве длинноволнового и коротковолнового отрезающего фильтров, известный фильтр может быть использован как длинноволновый .The filter has a symmetric spectral characteristic, which makes it possible to use it as a long-wavelength and short-wavelength cut-off filter; the known filter can be used as a long-wavelength one.

Ожидаемый экономический эффект от использовани предлагаемого устройства по сравнению с известным устр ойством составит не менее 180рубThe expected economic effect from the use of the proposed device in comparison with the known device will be not less than 180 rubles.

Claims

MULTI-LAYERED INTERFERENCE CUT-OFF FILTER containing an interference system enclosed between two substrates, formed by alternating elementary layers with refractive indices, n _M , n _t , Pc ·, Πι ”, the optical thickness of each of which is equal to a quarter of the wavelength, while Pc is a high indicator refractive index, П (, is a low refractive index, which differs with π ', in that, in order to expand the spectral region of transparency with a high transmittance, the elementary layers of the interference system form a coating The term type SHL'HLK (HL) * NOT HLHS, where k = 0,1,2, ..., and the refractive indices satisfy the conditions

Δ η «n _N - n _u * 1 · ⁿ 3 ^{= f} b ^{^{'- ·· {η ι» *}} Ι * ΰ' »n L« * "V n ^ · ϊζ» ·, where n _s - refractive index substrates.

Figure 1