[实用新型]一种窄带滤光片

说明书

本实用新型公开了一种窄带滤光片，其膜系结构为满足λ/4周期对称的膜系(0.5HL0.5H)^S和(0.5LH0.5L)^S，其中，λ为波长，H为锗的λ/4光学厚度层，L为一氧化硅的λ/4光学厚度层，S为周期数。本实用新型通过采用膜系结构为满足λ/4周期对称的膜系(0.5HL0.5H)^S和(0.5LH0.5L)^S，且选用锗和一氧化硅为镀膜材料所构成窄带滤光片，其透射率高，中心波长容差小，能极大的提高信噪比，测试一致性好，准确度高的特点。

技术领域

本实用新型属于红外光学镀膜技术领域，具体涉及一种窄带滤光片。

背景技术

二氧化碳是一种碳氧化物，化学式为CO₂，常温下是一种无色无味的气体，也是一种常见的温室气体，占大气总体积的0.03～0.04％，大量的二氧化碳会导致温室效应，全球气候变暖；在冶金，汽车，室内，医疗，环保等等都需要对CO₂的浓度进行定量检测与控制，所以开发出性能稳定，灵敏度和准确度高的传感器具有很高的实用价值，而窄带滤光片作为传感器的重要组成成分，是限制传感器性能的关键窗口，其性能的的优劣直接影响到传感器工作的灵敏度，准确度。

根据资料检索，目前市面上常见的该类滤光片主要存在：中心波长容差太大、测试准确度差、容易产生信号淹没、不利于高浓度测量以及信噪比差不佳的技术问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种其透射率高、中心波长容差小，能极大的提高信噪比、一致性好以及准确度高的用于CO₂气体传感器的窄带滤光片。

本实用新型的目的还在于提供一种上述窄带滤光片的制作方法。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种窄带滤光片，用于CO₂气体传感器，其膜系结构为满足λ/4周期对称的膜系(0.5HL0.5H)^S和(0.5LH0.5L)^S，其中，λ为波长，H为锗的λ/4光学厚度层，L为一氧化硅的λ/4光学厚度层，S为周期数。

优选地，该窄带滤光片包括基片、主膜系结构层和干涉截止膜系结构层，所述基片位于所述主膜系结构层和干涉截止膜系结构层之间，所述主膜系结构层和所述干涉截止膜系结构层均以锗和一氧化硅为镀膜材料；

优选地，与所述基片相邻的膜层为第一层，所述主膜系结构层中第一层为一氧化硅膜层，最后一层为一氧化硅膜层，偶数层均为锗膜层，奇数层均为一氧化硅膜层；所述干涉截止膜系结构层中第一层为一氧化硅膜层，最后一层为一氧化硅膜层，所述偶数层均为锗膜层，奇数层均为一氧化硅膜层。

优选地，所述主膜系结构层的结构采用：

G/(0.5HL0.5H)⁶1.5(0.5HL0.5H)⁶2.15(0.5LH0.5L)⁷3.88(0.5LH0.5L)⁷/Air；

其中，G为单晶硅，H为锗的λ/4光学厚度膜层，L为一氧化硅的λ/4光学厚度膜层，Air为空气，λ为1300～1500nm。

优选地，所述干涉截止膜系结构层(3)的结构采用：

G/(0.5HL0.5H)⁷/Air；

其中，G为单晶硅，H为锗的λ/4光学厚度膜层，L为一氧化硅的λ/4光学厚度膜层，Air为空气，λ为8400～8600nm。

优选地，所述基片可为单晶硅、蓝宝石、锗和氟化钙中的一种。