[实用新型]一种透过率线性变化的滤光片

说明书

本实用新型提供一种透过率线性变化的滤光片，包括基层和堆叠在基层上的膜系，膜系的膜系结构包括八至二十个法布里‑帕罗腔，法布里‑帕罗腔的最后一层作为连接层级联下一个法布里‑帕罗腔；每个法布里‑帕罗腔的最后一层为非四分之一光学厚度的折射率层。本实用新型提供的一种透过率线性变化的滤光片，在特定的波长范围内的插损或透过率随波长线性变化，可用于波长的识别。本实用新型在膜系结构和膜层厚度以及监控方式上进行了改进，可实现高高精度的线性变化光谱曲线。

技术领域

本实用新型涉及光学技术领域，具体涉及一种透过率线性变化的滤光片。

背景技术

滤光片是用来选取所需辐射波段的光学器件。薄膜滤光片，一般透过的波长较长﹐多用做红外滤光片。后者是在一定片基，用真空镀膜法交替形成具有一定厚度的高折射率或低折射率的金属-介质-金属膜，或全介质膜。膜层的材料﹑厚度和串联方式的选择，由所需要的中心波长和透射带宽λ确定。

现有技术中可根据某个滤光片的性能特征得到透过光的波长，但是需要根据多个滤光片得到多个波长，成本较高。

实用新型内容

针对现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种透过率线性变化的滤光片。

本实用新型的技术方案概述如下：

本实用新型提供一种透过率线性变化的滤光片，包括基层和堆叠在基层上的膜系，所述膜系的膜系结构包括八至二十个法布里-帕罗腔，所述法布里-帕罗腔的最后一层作为连接层级联下一个所述法布里-帕罗腔；

每个所述法布里-帕罗腔的最后一层为非四分之一光学厚度的折射率层。

进一步地，所述每个所述法布里-帕罗腔的第一层的光学厚度通过所述连接层的光学厚度优化得出，所述法布里-帕罗腔的第一层的光学厚度为0.975至1.025个四分之一波长的光学厚度，以使此层结束时的透过率达到极值，在镀膜监控中采用极值法监控，以便接下来的每一层四分之一波长的光学厚度的膜层都可以采用极值法监控。

进一步地，所述滤光片在入射角度为0-45度下，波长的插损或透过率随波长线性地递增或递减。

进一步地，所述法布里-帕罗腔的数量为11至20个。

进一步地，所述法布里帕罗腔的膜系结构为：(HL)^m aH(LH)^m B或者(HL)^m aH(LH)^m BAB；其中，(HL)^m aH(LH)^m BAB为最后一层的法布里-帕罗腔的膜系结构；

其中，H为四分之一中心波长光学厚度的高折射率层，L为四分之一中心波长光学厚度的低折射率层；m为HL和LH的序列重复交替堆叠的组数，a为四分之一中心波长光学厚度系数，a为整数，B为非四分之一光学厚度的低折射率层，A为非四分之一光学厚度的高折射率层；

所述法布里帕罗腔的第一层的光学厚度通过上一个所述法布里-帕罗腔的最后一层的光学厚度优化得出。

进一步地，非四分之一光学厚度的低折射率层的光学厚度为0.371-2.605个四分之一波长的光学厚度。

进一步地，所述滤光片在1520-1570nm波段范围内的透过率以一定斜率从90％递减至10％。

进一步地，所述高折射率层的材料为Ta2O5、Nb2O5、TiO2中的至少之一，所述高折射率层的折射率在1550nm的范围为1.85至2.5。

进一步地，所述低折射率层的材料为SiO2、Al2O3、MgF2中的至少之一，所述低折射率层的折射率在1550nm的范围为1.38至1.6。

进一步地，所述基层为二氧化硅材料或硅材料基片，基层的折射率在1550nm的范围为1.45至3.5。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：