[发明专利]一种偏振无关的滤光片

说明书

本发明公开了一种偏振无关的滤光片，包括基片，基片上具有多个高折射率膜层和低折射率膜层交替堆叠而成的膜系，所述高折射率膜层的材料为SiH、SiO_xH_y或SiH与SiO_xH_y的混合物，本发明方案可以应用于3D传感，激光雷达，成像仪器，检测仪器，数据中心，光通讯的梳状滤波器(Interleaver)等领域，其中，有至少与800nm至4000nm波长范围部分重叠的通带，每个SiH/SiO_xH_y层在800nm至4000nm波长范围内折射率均大于3，在800nm至4000nm波长范围内的消光系数均小于0.0005,整个膜系在800nm至4000nm波长范围内部分重叠，实现低吸收，实现大角度下或宽角度范围内的偏振无关的滤光片。

技术领域

本发明涉及3D传感，激光雷达，光通讯领域，尤其是偏振无关的滤光片。

背景技术

常规情况下,偏振无关的滤光片，由于消偏振设计需要两种或两种以上的折射率介质膜或者金属膜交替堆叠形成。高折射率膜层通常采用不同氧化物形成，例如TiO₂、Nb₂O₅、Ta₂O₅及它们的混合物，中折射率膜层通常采用Al₂O₃及氧化物混合物(Al_xPr_yO_z、Al_xLa_yO_z、Al_xTa_yO_z等)，低折射率膜层通常采用SiO₂、MgF₂，金属Ag等。金属膜和介质膜混合镀制的偏振无关滤光片，由于其极差的可靠性，使用寿命低，远远不如硬介质氧化膜。然而，基于硬介质氧化膜的偏振无关滤光片，只能实现很小角度范围内的消偏。

为了使偏振无关滤光片在更大角度范围内实现消偏振，理想的措施是保持P光和S光偏振光谱有着一致的角度波长漂移效应。

发明内容

针对现有技术的情况，本发明的目的在于提供一种实施可靠、制备便利且能够在0-40度入射角度范围内的偏振无关的滤光片。

为了实现上述的技术目的，本发明采用的技术方案为：

偏振无关的滤光片，包括基片，基片上具有多个高折射率膜层、低折射率膜层交替堆叠而成的膜系，所述高折射率膜层的材料的折射率与低折射率膜层材料的折射率的比值小于2。

进一步，所述高折射率膜层的材料为SiH、SiO_xH_y或SiH与SiO_xH_y的混合物。

进一步，所述的低折射率膜层的材料为Nb₂O₅、Ta₂O₅、TiO₂、Si_xN_y中的至少一种混合物。

进一步，所述的基片为二氧化硅材料成型，或者基于二氧化硅材料的有色玻璃成型，或者硅材料成型。

进一步，所述的高折射率膜层在800～4000nm波长范围内的折射率均大于3，消光系数均小于0.0005。

作为基片上的其中一种实施，进一步，所述基片的一端面面镀设有偏振无关的长波通，另一端面镀设有偏振无光的短波通。

作为基片上的另一种实施，进一步，所述基片的同一端面上迭加有偏振无光的长短波通，另外一端面镀设有AR增透膜。