[发明专利]大曲率透镜表面用的红外紫外截止滤光膜结构及制作方法

说明书

一种大曲率透镜表面用的红外紫外截止滤光膜结构及制作方法，大曲率透镜表面用的红外紫外截止滤光膜结构，包括大曲率透镜，所述大曲率透镜上设置有红外紫外截止滤光膜，该红外紫外截止滤光膜包括依次交替堆叠在大曲率透镜上的低折射率膜层和高折射率膜层；低折射率膜层的层数≥10，高折射率膜层的层数≥10。所述红外紫外截止滤光膜为45层的多膜层结构。所述低折射率膜层的材料采用SiO₂，高折射率膜层的材料采用Ti₃O₅或Ta₂O₅。本发明具有结构简单合理、膜层均匀性一致、膜层牢固度强的特点。

技术领域

本发明涉及光学薄膜设计及工艺制造领域，特别是涉及一种大曲率透镜表面用的红外紫外截止滤光膜结构及制作方法。

背景技术

红外光抑制是图像传感器必需的功能之一，这是因为CCD、CMOS对光的感应和人眼不同。人眼只能看到380～780nm的可见光，而CCD、CMOS则可以感应红外光和紫外光，尤其对红外光十分敏感。因此，必须将红外光及紫外光加以抑制，并保持可见光的高透过率，使CCD和/或COMS对光的感应接近于人的眼睛，从而使拍摄的图像也符合人眼的感应。

一般说来，可通过在成像系统中加入红外紫外截止滤光片，阻挡干扰成像质量的红外光及紫外光，从而使所成影的图像更加符合人眼的最佳感觉。红外紫外截止滤光片是利用精密光学镀膜技术在光学基片上交替镀上高低折射率的光学薄膜，从而实现可见光区420～660nm高透，近红外700～1100nm及近紫外350～410nm截止的功能。红外紫外截止滤光片主要应用于可拍照手机摄像头、电脑内置摄像头及汽车摄像头等数码成像领域。

现有结构一般是在CCD和/或CMOS前面单独放置红外紫外截止滤光片，允许可见光透过，而截止红外紫外波段光入射。

在运动摄像机SDV的光学模组中，直接把红外紫外截止滤光膜镀到7枚镜片中的一枚大曲率透镜上，这样可以减少使用一枚镜片，并达到最佳成像效果。因此，在大曲率成像透镜上直接镀上红外紫外截止滤光膜可以达到简化结构、节约成本的效果。

但是，在大曲率透镜表面上沉积光学薄膜，对于具有中心回转方式镀膜机来说，具有难以克服的难点，难以保证大曲率透镜片边缘的膜层与中心膜层厚度一致性，并且边缘膜层的牢固度很弱等问题。其主要原因是大曲率透镜表面边缘的镀膜沉积角度较中心大，基于沉积原子或分子在基板表面的有限迁移率形成柱状薄膜结构的认识，导致边缘膜层较薄，膜层致密性较差。

中国专利文献号CN 1766677A于2006年05月03日公开了一种滤光片，其包括:一基体层及第一膜层，该基体层内混合有纳米材料，第一膜层形成于基体层的任一表面，该第一膜层为抗反射膜。该基体层内含有的纳米材料可为二氧化硅SiO₂或氧化锌ZnO。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、膜层均匀性一致、膜层牢固度强的大曲率透镜表面用的红外紫外截止滤光膜结构及制作方法，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种大曲率透镜表面用的红外紫外截止滤光膜结构，包括大曲率透镜，其特征是所述大曲率透镜上设置有红外紫外截止滤光膜，该红外紫外截止滤光膜包括依次交替堆叠在大曲率透镜上的低折射率膜层和高折射率膜层；低折射率膜层的层数≥10，高折射率膜层的层数≥10。

进一步，所述红外紫外截止滤光膜为45层的多膜层结构。

进一步，所述低折射率膜层的材料采用SiO₂，高折射率膜层的材料采用Ti₃O₅或Ta₂O₅。

进一步，所述红外紫外截止滤光膜中的各膜层厚度见膜层厚度表：

膜层厚度表

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