Интерференционный отрезающий фильтр Советский патент 1984 года по МПК G02B5/28 

--Р уХХУуХхУУХХ/УхТ

j-pZZZZj

v7///////////////.

У Х

« J, ч N

Изобретение относится к интерфе- . . ренционным покрытиям физики тонких пленок и может найти широкое; применение в оптике, астрономииэ спектральных и космических исследовани- 5 як., в частности в аналитическом приборостроении интерференционные фильтры могут быть использованы в качестве монохроматизиругощих элементов для вьщеления полос поглощения анализи- Р руемых газовых компонентов.

Известен интерференционный фильтр. содержащий стеклянную, кварцевую или какую-либо иную прозрачную подложку, два четвертьволновых зеркала, ti образованных чередующимися слоями диэлектриков свысоким и низким показателями преломле 1ия, при этом между зеркалами расположен промежуточный диэлектрический слой с опти- 20 ческой толщиной, кратной половине длины световой волны lj .

Недостатком такого устройства является то, что область максимального отражения сравнительно неве- 25 лика и имеет, кроме того, осцилляцию, т.е. участки с низким коэффициентом отражения.

Известен интерференционный отрезающий фильтр, содержащий прозрач- ЗО ную подложку с последовательно расположенными на ней первой и второй многослойными-системами, состоящими из чередующихся четвертьволновых по оптической толщине слоев материалов с высоким и низким показателями преломления, и выполненными с центром на длине волны f и соответственно, при этом первый и последний слои первой и второй многослойной сие- Q темы выполнены из материала с высоКИМ показателем преломления и оптической толщиной и соответственно 2j ,

Известная конструкция расширяет область максимального отражения, но не устраняет осцилляции коэффициента отражения в области блокирования, что приводит к увеличению интегрального значения фона.50

Цель изобретения - уменьшение интегрального) коэффициента фона при сохранении максимального пропускания.

Поставленная цель достигается 55 тем, что в интерференционном отреза ющем фильтре,, содержащем прозрачную подложку с последовательно расположенными на ней первой и второй многослойньми системами, состоящими из чередующихся четвертьволновых по оптической толщине слоев материалов с высоким и низким показателями преломления и выполненными с центром на длине волны 9 Т соответственно, при этом первый и последний слои первой и второй многослойных систем выполнены из материала с высоким показателем преломления и оптической толщиной Х /8 и /8 соответственно, между первой и второй многослойными системами вбеден согласующий слой материала с низким показателем преломления и оптической ТОЛ1ЦННОЙ, равной /8.

При этом в качестве материала с высоким показателем преломления использован германий ((je); а материала с низким показателем преломления двуокись кремния (SiO).

На фиг. приведена конструкция интерференционного отрезающего филь|ра; на фиг. 2 - спектральная характеристика предлагаемого фильтра с согласующим слоем; на фиг. 3-то же, с согласующим слоем в области блокирования, где Т - коэффициент пропускания, 7,- длина волны (мкм).

Устройство содержит подложку 1, слои 2 с высоким показателем «преломления, слои 3 с низким показателем преломления и согласующий слой 4.

Из фиг, 2 и 3 видно, что в области максимального отражения фильтра отсутствуют участки с низким коэффициентом отражения, чем улучшаются эксплуатационные характеристики фильтра, повьпиается его избирательность.

Например, для интерференционного отрезающего фильтра, состоящего из слоев германия и моноокиси кремния, для 13-слойной системы введение согласующего слоя приводит к уменьшению значения интегрального пропускания в области блокирования на порядок.

.Предлагаемое устройство может быть использовано во многих областях науки и техники: в оптике, астрономии, спектральных и космических исследованиях, так как позволяет уменьшить осцилляции коэффициента

311255884

отражения в области блокирования, что этом коэффициент пропускания и приводит к уменьшению интеграль- не усложняя технологии изготовного значения фона, не уменьшая при ления .

1. ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ ОТРЕЗАЮЩИЙ ФИЛЬТР, содержащий прозрачную подложку с последовательно располо-женными на ней первой и второй многослойными системами, состоящими из чередующихся четвертьволновых по оптической толщине слоев материалов с высоким и низким показателями преломления и выполненными с центром на длине волны / и -соответственно, при этом riepDbrfi и последний слои первой и вторрй многослойньк систем выполнены из материала с высоким показателем преломления и оптической толщиной и соответственно, отличающийся тем, что, с целью уменьшения интегрального коэффициента фона при сохранении максимального пропускания, между первой и второй многослойными системами введен согласующий слой материала с низким показателем преломления и оптической толщиной, равной 71/8. S 2. Фильтр поп, 1,отлича(Л ю щ и и с я тем, что в качестве ма-. териала с высоким показателем преломления использован германий, а материт ала с низким показателем преломления -С моноокись кремния.

7-.% WO

80 60

itO 20

3,0 Фиг, 2

.т.% 1,5

ffJO Л,мкм

.0