5.30微米带通滤光片的制作方法

专利名称：5.30微米带通滤光片的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及除透镜以外的光学部件，特别涉及一种用于选择所需气体红外光谱的5.30微米带通滤光片。
5.30微米带通滤光片是红外分析仪用于测定一氧化氮气体含量的关键部件。长期以来，由于其性能不佳，使得用红外方法测量一氧化氮气体含量的仪器一直不能实用。其主要原因是5.30微米波长附近有二氧化碳、一氧化碳及二氧化硫吸收峰，一氧化氮吸收峰较小，所以邻近气体的干扰显得更加突出。
本实用新型的目的是根据一氧化氮气体红外光谱特征吸收峰，提供一种中心波长为5.30微米的高截止深度带通滤光片，有效抑制邻近气体吸收峰的干扰。
本实用新型通过以下技术方案实现即，以表面抛光的三氧化二铝作基板，在其二个表面分别交替蒸镀多层硒化锌和碲化铅膜层，其中第一面主膜系采用Ns/HL(LHLHLHL)2LH/(LHL)8/No，第二面膜系采用Ns/L/0.412(0.5LH0.5L)6/0.583(0.5LH0.5L)13/HL/No，式中的符号含义分别为Ns表示基板，L表示λ0/4硒化锌膜层，H表示λ0/4碲化铅膜层，λ0表示中心波长，为5.30微米，No表示空气。
由于本实用新型滤光片对截止区域截止深度要求较高，故主膜系采用窄带多半波结构膜系与加宽带截止膜系叠加，增加主膜系面的截止深度。
选用高折射率窄禁带碲化铅材料，利用其本征吸收特性截除小于4.0微米的次峰，并增加截止深度。
截次峰膜系采用双膜堆结构，能有效截除2.8微米附近的水汽强吸收峰的干扰。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步的详述


图1为本实用新型滤光片的结构示意图；图2为本实用新型滤光片第一面主膜系理论计算曲线图3为本实用新型滤光片第二面膜系理论计算曲线图；图4为本实用新型产品滤光片实测光谱曲线图。
参阅
图1，本实用新型滤光片包括基板1，在基板1的二个表面分别按第一面主膜系Ns/HL(LHLHLHL)2LH/(LHL)8/No和第二面膜系Ns/L/0.412(0.5LH0.5L)6/0.583(0.5LH0.5L)13/HL/No的设计要求交替间隔蒸镀硒化锌膜层2，碲化铅膜层3。所说的基板1为三氧化二铝材料，外形可视实际需要而定，厚度介于0.5-1mm。镀膜采用反射式奇级次间接直控光电法监控膜层厚度，滤光片中心波长的定位精度在±0.02微米。
本实用新型制备的滤光片经采用美国BIO-RAD FST-40型傅里叶红外分光光度计测试，其光谱曲线性能见图4，具体实测性能如下1、成品的外形直径10毫米，厚度0.5；2、中心波长λ0＝5.31微米；3、半宽度Δλ0.5＝0.25微米；4、波形系数Δλ0.1/Δλ0.5＝1.44；5、峰值透过率T＝76.7％；6、截止波长短波长波次峰全部截止，TC＜0.1％。
综上所述，本实用新型具有如下有益的效果1、滤光片达到优良的技术指标，具有独特的中心波长为5.30微米的带通透过光谱，截止边较陡峭，截止深度小于0.1％，有效抑制背景干扰及减少串音。
2、本实用新型技术方案合理可行，能形成批量生产，滤光片性能稳定。
3、本实用新型滤光片适用于化工、环保、钢铁、煤矿及医学等领域微量一氧化氮红外气体分析仪器使用。
权利要求1.一种5.30微米带通滤光片，包括一双面抛光的基板(1)，在基板的二个面上分别交替蒸镀多层硒化锌膜层(2)及碲化铅膜层(3)，其特征是第一面主膜系采用Ns/HL(LHLHLHL)2LH/(LHL)8/No，第二面膜系采用Ns/L/0.412(0.5LH0.5L)6/0.583(0.5LH0.5L)13/HL/No，式中的符号含义分别为Ns表示三氧化二铝基板，L表示λ0/4硒化锌膜层，H表示λ0/4碲化铅膜层，λ0表示中心波长，为5.30微米，No表示空气。
专利摘要本实用新型提供了一种5.30微米带通滤光片,它以三氧化二铝为基板,在基板的二个面上分别交替真空蒸镀多层硒化锌膜层及碲化铅膜层。膜层采用多半波膜系设计结构及高截止深度截次峰膜系,截止深度<0.1%,有效抑制背景干扰及减少串音。本实用新型滤光片适于批量生产,性能稳定,适合范围为化工、环保、煤矿和医学等领域检测微量一氧化氮气体分析仪器使用。
文档编号G02B5/20GK2442280SQ0024922
公开日2001年8月8日 申请日期2000年9月14日 优先权日2000年9月14日
发明者张麟 申请人:中国科学院上海技术物理研究所