[发明专利]光学滤波器

说明书

本公开涉及光学滤波器。带通滤波器可以包括一组层。该一组层可以包括第一子集层。第一子集层可以包括具有第一折射率的氢化锗(Ge:H)。该一组层可以包括第二子集层。第二子集层可以包括具有第二折射率的材料。第二折射率可以小于第一折射率。

背景

可以利用光学传感器设备来捕获信息。例如，光学传感器设备可以捕获与一组电磁频率有关的信息。光学传感器设备可以包括捕获信息的一组传感器元件(例如，光学传感器、光谱传感器和/或图像传感器)。例如，传感器元件阵列可用于捕获与多个频率有关的信息。在一个示例中，传感器元件阵列可用于捕获关于特定光谱范围(例如从大约1100纳米(nm)到大约2000nm的光谱范围、具有大约1550nm的中心波长的另一光谱范围等)的信息。传感器元件阵列中的传感器元件可以与滤波器相关联。滤波器可以包括与传递到传感器元件的第一光谱范围的光相关联的通带。滤波器可以与阻挡第二光谱范围的光被传递到传感器元件相关联。

概述

(1)一种带通滤波器，可以包括一组层。该一组层可以包括第一子集层。第一子集层可以包括具有第一折射率的氢化锗(Ge:H)。该一组层可以包括第二子集层。第二子集层可以包括具有第二折射率的材料。第二折射率可以小于第一折射率。

(2)如(1)所述的带通滤波器，其中，所述材料包括以下中的至少一种:二氧化硅(SiO₂)材料，氧化铝(Al₂O₃)材料，二氧化钛(TiO₂)材料，五氧化二铌(Nb₂O₅)材料，五氧化二钽(Ta₂O₅)材料，或氟化镁(MgF₂)材料。

(3)如(1)所述的带通滤波器，其中，所述第一子集层是高折射率层(H)，并且所述第二子集层是低折射率层(L)；以及其中，所述一组层以下列项中的至少一项进行布置：(H-L)_m阶，(H-L)_m-H阶，(L-H)_m阶，或L-(H-L)_m阶，其中，m是交替的H层和L层的数量。

(4)如(1)所述的带通滤波器，其中，所述一组层被配置为使与在大约1100纳米(nm)至2000nm之间的光谱范围相关联的阈值部分的光通过。

(5)如(1)所述的带通滤波器，其中，所述一组层被配置为使与在大约1400纳米(nm)至2000nm之间的光谱范围相关联的阈值部分的光通过。

(6)如(1)所述的带通滤波器，其中，所述一组层被配置为使与具有大约1550纳米的中心波长的光谱范围相关联的阈值部分的光通过。

(7)如(1)所述的带通滤波器，其中，在大约1550纳米的波长下，所述第一折射率大于大约3.8。

(8)如(1)所述的带通滤波器，其中，在大约1550纳米的波长下，所述第一折射率大约为4.2。

(9)如(1)所述的带通滤波器，其中，所述第一子集层与在特定光谱范围处小于大约0.01的消光系数相关联。

(10)如(1)所述的带通滤波器，其中，在大约1100纳米(nm)至大约2000nm的光谱范围处，所述第二折射率小于3。

(11)如(1)所述的带通滤波器，其中，对于从0度到40度的入射角，光谱范围的中心波长的变化小于40纳米。

(12)如(1)所述的带通滤波器，其中，对于从0度到40度的入射角，光谱范围的中心波长的变化小于30纳米。

(13)如(1)所述的带通滤波器，其中，对于从0度到30度的入射角，光谱范围的中心波长的变化小于20纳米。

(14)如(1)所述的带通滤波器，其中，对于从0度到20度的入射角，光谱范围的中心波长的变化小于10纳米。