[发明专利]一种黑膜窄带滤光片及其制备方法

权利要求书

1.一种黑膜窄带滤光片，其特征在于，包括玻璃基底、设于玻璃基底一侧的窄带通膜系、以及设于玻璃基底另一侧的长波通膜系；所述长波通膜系包括从下往上逐层交替沉积的氢氧化硅/氮氢化硅膜层和氧化硅膜层；所述窄带通膜系包括从下往上逐层交替沉积的氧化硅膜层和氢氧化硅/氮氢化硅膜层；所述长波通膜系的膜系结构为0.67(0.5HL0.5H)^14，过渡带中心波长为865nm，H层为氢氧化硅/氮氢化硅层，0.5H表示氢氧化硅/氮氢化硅厚度为0.5个基本厚度，L为氧化硅层，表示氧化硅厚度为1个基本厚度，14为基本膜堆(0.5HL0.5H)的周期数；所述窄带通膜系的膜系结构为HL2HLHL，中心波长为947nm，H层为氢氧化硅层/氮氢化硅，H表示氢氧化硅/氮氢化硅厚度为1个基本厚度，L为氧化硅层，表示氧化硅厚度为1个基本厚度，有5个以HL2HLHL为周期基本膜堆。

2.根据权利要求1所述的一种黑膜窄带滤光片，其特征在于，所述氢氧化硅/氮氢化硅膜层或所述氧化硅膜层的基本厚度为窄带通膜系光学厚度中心波长的四分之一。

3.根据权利要求1所述的一种黑膜窄带滤光片，其特征在于，所述长波通膜系和所述窄带通膜系均通过磁控溅射方法镀膜完成。

4.一种黑膜窄带滤光片制备方法，在真空溅射镀膜机中实现，用于制备如权利要求1所述的黑膜窄带滤光片，其特征在于，方法包括：

步骤S01，将玻璃基底放入低真空腔室中并抽真空；

步骤S02，将玻璃基底放入高真空腔室中并抽真空；

步骤S03，用射频源发出的等离子体轰击玻璃基底表面；

步骤S04，采用磁控溅射方法在玻璃基底一侧沉积长波通膜系，所述长波通膜系包括从下往上逐层交替沉积的氢氧化硅/氮氧化硅膜层和氧化硅膜层；

步骤S05，采用磁控溅射方法在玻璃基底另一侧沉积窄带通膜系，所述窄带通膜系包括从下往上逐层交替沉积的氧化硅膜层和氢氧化硅/氮氧化硅膜层；

步骤S06，将玻璃基底自然冷却至室温，得到黑膜窄带滤光片。

5.根据权利要求4所述的一种黑膜窄带滤光片制备方法，其特征在于，所述步骤S04包括： 步骤S41，进行氢氧化硅/氮氧化硅膜层沉积，第一射频氧化源工作，工作气体Ar流量为50-500sccm，H2流量为10-100sccm,O2流量为0-50sccm/N2流量为0-50sccm，膜层沉积速率为0.3-0.7nm/s；

步骤S42，进行氧化硅膜层沉积，第二射频氧化源工作，工作气体Ar流量为50-500sccm，O2流量为100-500ccm；

步骤S43，按此方式循环步骤S41-S42直到最后一层。

6.根据权利要求4所述的一种黑膜窄带滤光片制备方法，其特征在于，所述步骤S05包括： 步骤S51，进行氧化硅膜层沉积，第二射频氧化源工作，工作气体Ar流量为50-500sccm，O2流量为100-500ccm；

步骤S52，进行氢氧化硅/氮氧化硅膜层沉积，第一射频氧化源工作，工作气体Ar流量为50-500sccm，H2流量为10-100sccm,O2流量为0-50sccm/N2流量为0-50sccm，膜层沉积速率为0.3-0.7nm/s；

步骤S53，按此方式循环步骤S51-S52直到最后第二层；

步骤S54，最后一层进行氧化硅膜层沉积。

7.根据权利要求4所述的一种黑膜窄带滤光片制备方法，其特征在于，制备的黑膜窄带滤光片在入射角为0°时，934-962nm谱段具有高透过率，在350-901nm谱段、1000-1100nm谱段截止；入射角为30°时，925-951nm谱段具有高透过率；窄带面在入射角为6°时，反射在400-700波段且平均反射低于5％。