[发明专利]一种氢化复合物薄膜的制备方法和滤光器

说明书

本申请提供一种氢化复合物薄膜的制备方法和滤光器，涉及光学薄膜滤光器技术领域，包括在反应室内通入惰性气体和氢气，采用惰性气体形成的等离子体轰击反应室内的至少两种材料和通入的氢气，以使至少两种材料溅射至基片上，并和氢气产生的氢离子反应形成氢化复合物薄膜层。氢化复合物薄膜层至少包括了两种材料，采用溅射技术，将至少两种材料共溅射到同一基片上得到所需的材料性能，可得到700nm‑1800nm波长下折射率大于3.5、消光系数可小于0.005的氢化复合物薄膜层，氢化复合物薄膜对于光的折射率更高，吸收更小，在光线大角度入射的情况下，中心波长随角度偏移量较小，使得以此制备的滤光器的大角度低偏移效应更好。

技术领域

本申请涉及光学薄膜滤光器技术领域，具体涉及一种氢化复合物薄膜的制备方法和滤光器。

背景技术

在3D等近红外成像系统中的窄带带通滤光器，需要在光线大角度入射的情况下，带通滤光器的中心波长随角度偏移量尽量的小，从而使得在一个较广的视场角范围内的信号损失较少、信噪比高，以形成大角度低偏移效应。

而制作满足上述功能需求的窄带带通滤光器，需要采用超高折射率的镀膜材料和中低折射率的镀膜材料进行相互叠加镀制而成。

目前制作大角度低偏移效应的滤光器所用到的高折射率材料一般采用都是氢化硅材料，该氢化硅材料的制作主要由外国专利所保护，也意味着由此所做的产品会一直受制于外国专利，这也造成了产品成本高。并且，氢化硅材料的偏移作用欠佳，视场角也不够大，使得应用该材料制作的滤光器，其大角度低偏移效应受限。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种氢化复合物薄膜的制备方法和滤光器，能够提高薄膜的综合性能，降低产品成本。

本申请实施例的一方面，提供了一种氢化复合物薄膜的制备方法，包括在反应室内通入惰性气体和氢气，采用惰性气体形成的等离子体轰击反应室内的至少两种材料和通入的氢气，以使至少两种材料溅射至基片上，并和氢气产生的氢离子反应形成氢化复合物薄膜层。

可选地，至少两种材料包括一种主材料和至少一种辅材料，主材料包括硅或锗；辅材料包括半导体材料、第四主族元素或过渡元素中的至少一种，主材料和辅材料为不同的材料，且辅材料的原料质量占比小于总原料质量的20％。

可选地，主材料为硅，辅材料为锗；或者，主材料为硅，辅材料为铌；或者，主材料为硅，辅材料为钛。

可选地，在反应室内通入惰性气体和氢气，采用惰性气体形成的等离子体轰击反应室内的至少两种材料和通入的氢气，以使至少两种材料溅射至基片上，并和氢气产生的氢离子反应形成氢化复合物薄膜层包括：控制溅射参数、通入惰性气体和氢气的流量，以形成折射率为700nm-1800nm波长下折射率大于3.5、消光系数可小于0.005的氢化复合物薄膜层；其中，溅射参数包括溅射功率、溅射时间和溅射温度。

本申请实施例的另一方面，提供了一种滤光器，包括：基片以及层叠设在基片上的采用上述的氢化复合物薄膜的制备方法制作的氢化复合物薄膜层和第一薄膜层，且第一薄膜层的折射率低于氢化复合物薄膜层的折射率。

可选地，基片上设有多层氢化复合物薄膜层和多层第一薄膜层，多层氢化复合物薄膜层和多层第一薄膜层交替设置。