双色滤光片的膜系设计方法有多种，如自动优化设计、缓冲层和组合膜系设计、加厚间隔层的Fabry-Perot(F-P)膜系、双峰结构F-P 膜系的多次重复，以及具有分形结构的F-P 膜系设计等方法。但它们在特定通道带宽和通道间距要求的膜系设计中，或者在膜系的工艺可实施性方面存在一定的局限性。运用目标光谱拟合优化后的两个具有增透带的F-P 膜系相组合的设计方法，有效解决了较宽通道带宽和较大通道间距的双色滤光片的设计问题。采用Ge和SiO 两种材料，利用有限的38层薄膜，在中波红外波段设计出了波形良好的双色滤光片，其两个通道的相对带宽均为9%，两个通道中心波长位置比可以在1.4~5.0 的范围内进行调整，通带边缘陡度不大于2.0%。这种膜系结构的双色滤光片具有通带宽度和位置方便调控的特点，并有较强的可实施性。

一氧化硅(SiO)薄膜是中短波红外区最常用的光学薄膜之一，高的聚集密度对于提升光谱稳定性和光学薄膜元件的品质非常重要.选用纯度为99.99%的SiO块状材料，在5×10-4 Pa背景真空中用钼舟蒸发沉积，石英晶振仪将沉积速率控制在1.2~1.5 nm/s范围，硅基片上的膜层厚度约为2.2~2.4 μm，在不同沉积温度下制备样品.用傅里叶红外光谱仪分别测试新鲜薄膜和充分浸湿薄膜的光谱曲线，根据波长漂移理论，计算出薄膜的聚集密度.结果表明：聚集密度随沉积温度的升高而增加，从常温沉积的约0.91上升到250 ℃沉积的0.99以上.

新一代气象卫星对红外带通滤光片的光谱控制提出了很高的要求：滤光片在工作温度(92 K)下的光谱曲线被严格限定在一个由内、外框组成的区域之内。分别采用Ge和SiO作为高低折射率膜层材料，设计了含有4个谐振腔的带通膜系来提升通带边缘的陡度；对带通膜系中反射膜层的光学厚度进行了优化调整，压缩了通带内的波纹；根据膜层材料的折射率温度变化特性，设计出了低温条件下符合光谱要求的带通滤光片。采用真空蒸发和光学极值监控的方法，研制出了92 K低温下符合内、外框限制要求的带通滤光片，其通带内的峰值透射率达到93.2%，平均透射率达到91%，波纹幅度控制在5.2%以内。