[发明专利]一种光谱范围为2.50μm～4.80μm的宽截止中波红外滤光片

说明书

技术领域

本发明涉及一种光谱范围为2.50μm～4.80μm的宽截止中波红外滤光片，属于表面技术领域。

背景技术

红外带通滤光片在空间光学遥感系统红外相机和多光谱成像仪中广泛应用，主要用于对地成像观测和光谱分析监测；在我国新波段/谱段、新原理空间光学遥感器技术发展规划中，也对红外光学薄膜器件提出了研发需求。

空间光学遥感系统用红外带通滤光片，要求通带内平均透射率高、抑制带截止深度深、波纹系数小、过渡特性好，可适应空间和地面环境条件，具有高稳定性和高可靠性。

由于红外带通滤光片空间应用的重要性和特殊要求，且其膜系结构和镀制工艺复杂，一直是红外光学薄膜研究的重点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光谱范围为2.50μm～4.80μm的宽截止中波红外滤光片，提高光学遥感系统的成像质量。

本发明的目的可通过以下技术措施实现：

本发明的一种光谱范围为2.50μm～4.80μm的宽截止中波红外滤光片，其完整膜系结构为：

λ0(L2HL2)7α(L2HL2)7L|Al2O3|β(H2LH2)9]]>

其中，λ₀为中心波长，λ₀＝2.03μm，α和β分别表示各膜系中心波长与λ₀的倍数，α＝1.2，β＝2.81，Al₂O₃为基底，厚度为0.2～10mm，表面平行度≤1％，H为高折射率材料Ge，L为低折射率材料ZnS。

其制备方法如下：

(1)清洁真空室：用吸尘器清除真空室内脱落的膜层，然后用脱脂纱布蘸无水乙醇擦拭干净真空室内壁；

(2)制作镀锗蒸发舟，采用钽舟垫衬石墨纸，制作完成后，安装在真空室内；

(3)将化学清洗干净的基底装入真空室，抽真空至优于2.0×10^-3Pa；

(4)将基底加热到130℃～175℃，并保持90min以上；

(5)用离子束清洗基底10～20min，利用离子束辅助的电阻蒸发方法，按膜系设计逐层沉积薄膜，其中Ge的沉积速率为1～2nm/s，ZnS的沉积速率为4～5nm/s，离子源采用氩气作为工作气体，气体流量30～40sccm；

(6)基底降温：薄膜沉积完成后，让基底自然冷却至室温。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

本发明制作的红外带通滤光片具有较宽的深度截止带，提高光学遥感系统的信噪比及成像质量。

具体实施方式

本发明的一种光谱范围为2.50μm～4.80μm的宽截止中波红外滤光片，其完整膜系结构为：