研究了一种用于红外线治疗仪的新型滤光片.该滤光片通过对红外线治疗仪光源所发出的光进行选择性滤波, 能够降低部分波段光的承载能量, 提高治疗仪的安全使用性能.针对红外线治疗仪对滤光片的使用要求, 选择Ti3O5和SiO2作为高低折射率材料, 采用电子束加热蒸发方式, 配合离子辅助淀积技术, 利用石英晶控控制法对膜层厚度进行监控, 通过反复优化各项工艺参量, 制备出在600-1 200 nm波段平均透过率高于92%, 300-550 nm、1 270-2 000 nm波段平均透过率低于2%的宽波段带通滤光片.研究中运用 “拆分技术要求”的设计思想, 对颜色片进行双面镀制, 解决了单面膜层过厚难以制备的问题, 降低了制备难度, 易于批量生产.测试结果表明, 该滤光片满足使用要求.
带通滤光片 膜系设计 拆分技术要求 红外线治疗仪 电子束蒸发 离子辅助淀积技术 石英晶控控制法 Band-pass filter Film system design Splitting technical requirements Infrared therapy apparatus Electron beam evaporation Ion beam assisted deposition Crystal-controlled
1 长春理工大学 光电工程学院, 长春 130022
2 安徽中科光电色选机械有限公司, 合肥 231202
利用杂质和劣质粮食与优质粮食的近红外吸收光谱不同的特性, 根据光谱中反映测试成分的特征波段的差异对粮食进行光学分选.在光谱进入传感器之前经过滤光片对多个测试波段进行过滤, 降低噪音的影响.本文针对光学筛选系统中核心部件双通道带通滤光片进行研制, 从膜系设计理论出发, 采用了Smith法结合膜系设计软件设计了以周期膜系和非周期膜系相结合的双通道带通滤光膜系, 利用电子束蒸发和离子辅助沉积的方法进行制备并通过数学建模分析, 减小了实验误差对光谱的影响.在1 200 nm和1 450 nm波段得到平均透射率大于97%, 1 000~1 130 nm和1 570~2 000 nm波段平均透射率小于1%的滤光膜, 通过系统测试, 满足使用要求.
光学薄膜 双通道带通滤光膜 Smith法 粮食筛选 膜系设计 真空镀膜 膜厚监控 Optical films Dual band-pass Smith method Mathematical modeling Grain screening system Film system design Vacuum coating Thickness monitor 光子学报
2014, 43(12): 1216001
