[发明专利]一种3D结构光940nm窄带滤光片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种3D结构光940nm窄带滤光片及其制备方法，包括基底，所述基底一面交替蒸镀有氧化硅层和氢化硅层，所述基底另一面交替蒸镀有氧化硅层和氢化硅层，每一面所述氧化硅层和氢化硅层的总层数均设置为20‑40层，每一面所述氧化硅层的厚度设置为1300‑2000nm，每一面所述氢化硅层的厚度设置为400‑800nm。本发明，得到滤光片可以使氢化硅的折射率达到控3.8‑4.5，二氧化硅的折射率达到1.4‑1.6，可以满足大角度小偏移的要求；采用的膜系方案，波长定位准确，陡度好；空间层采用高折射率的氢化硅材料，耦合层则用低折射率的二氧化硅材料，这样角度效应引起的偏移量比用低折射率材料要小。

技术领域

本发明涉及滤光片技术领域，具体是一种3D结构光940nm窄带滤光片及其制备方法。

背景技术

目前在可见及近红外波段的窄带滤光片，是由常用的镀膜材料二氧化钛和二氧化硅交替组成的多层膜，两种材料的折射率分别为2.4和1.46，其折射率比值在1.64，测试其光谱透射率会发现，在0度和30度的条件下，波长的偏移量在30nm左右(在波长900nm附近)，随着3D摄像技术的发展，要求对应的滤光片在大角度使用时中心波长(940nm)的偏移量越小越好，同时对其余波段的光予以截止，以免杂散光引起干扰。这样，常规的二氧化钛/二氧化硅组合就无法满足要求；为此我们提出一种3D结构光940nm窄带滤光片及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3D结构光940nm窄带滤光片及其制备方法，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种3D结构光940nm窄带滤光片，包括基底，所述基底一面交替蒸镀有二氧化硅层和四氢化硅层，所述基底另一面交替蒸镀有二氧化硅层和四氢化硅层，每一面所述二氧化硅层和四氢化硅层的总层数均设置为20-40层，每一面所述二氧化硅层的厚度设置为1300-2000nm，每一面所述四氢化硅层的厚度设置为400-800nm，所述四氢化硅的折射率为4.41，所述二氧化硅的折射率为1.48；所述四氢化硅的溅射参数为：溅射功率8500W，H₂为24sccm，O₂为22sccm；二氧化硅的溅射参数为：溅射功率8500W，H₂为0sccm，O₂为20sccm，离子源能量为2000w。

优选的，所述基底设置为AF32玻璃或D263T玻璃。

优选的，一种3D结构光940nm窄带滤光片的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：选择基底材料：基底材料选择AF32玻璃或D263T玻璃；

步骤二：在基底材料的一面不同条件交替蒸镀二氧化硅层和四氢化硅层，所述二氧化硅层和四氢化硅层的总层数均设置为20-40层，二氧化硅层的厚度设置为1300-2000nm，四氢化硅层的厚度设置为400-800nm；

步骤三：在基底材料的另一面不同条件交替溅射二氧化硅层和四氢化硅层，所述二氧化硅层和四氢化硅层的总层数均设置为20-40层，二氧化硅层的厚度设置为1300-2000nm，四氢化硅层的厚度设置为400-800nm，所述四氢化硅的折射率为4.41，所述二氧化硅的折射率为1.48；所述四氢化硅的溅射参数为：溅射功率8500W，H₂为24sccm，O₂为22sccm；二氧化硅的溅射参数为：溅射功率8500W，H₂为0sccm，O₂为20sccm，离子源能量为2000w。

优选的，步骤二和步骤三中加离子束辅助。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：得到滤光片可以使氢化硅的折射率达到控3.8-4.5，二氧化硅的折射率达到1.4-1.6，可以满足大角度小偏移的要求；采用的膜系方案，波长定位准确，陡度好；空间层采用高折射率的氢化硅材料，耦合层则用低折射率的二氧化硅材料，这样角度效应引起的偏移量比用低折射率材料要小。