Интерференционный фильтр Советский патент 1979 года по МПК G02B5/28 

Изобретение относится к области интерференционных покрытий физики тонких пленок и может найти широкое применение в оптике, астрономии/ спектральных и космических исследованиях. Известны интерференционные фильтр которые содержат стеклянную, кварцевую или какую-либо другую прозрачную ПО.ЦЛОЖКУ, два четвертьволновых зеркала, образованных чередующимися сло ями диэлектриков с различными показателями преломления, между зеркала ми расположен промежуточный диэлектрический слой с оптической толщиной кратной половине длины световой волны 1. Известен также интерференционный фильтр следующей конструкции: подложка, два четвертьволновых зеркала разделенных промежуточным слоем, оптическая толщина которого обычно не превышает А 2. Однако такой фильтр не может одновременно обла.дать малой полушириной и большим пропусканием. Это обу словлено влиянием поглощения в четвертьволновых слоях, образующих зер кала интерференционного фильтра. Цель изобретения - сужение полосы пропускания промежуточного слоя,т.е. усовершенствование интерференционного фильтра, приводящее к уменьшению его полуширины без уменьшения пропускания. Это достигается тем, что в известном интерференционном фильтре, содержащем подложку, два четвертьволновых зеркала, разделенных промежуточным слоем, оптическая толщина которого кратна половине длины волны излучения, пропускаемого фильтром, промежуточный слой выполнен многослойным. На чертеже представлена конструкция предлагаемого интерференционного фильтра. Он содержит подложку 1, два четвертьволновых зеркала 2 и 3, между которыми находится многослойный промежуточный слой 4. В качестве промежуточного слоя используется система черед тощихся слоев диэлектриков. Промежуточный слой выполнен многослойным потому, что простое увеличение толщины его невозможно, так как вещества, применяемые для создания интерференционных фильтров в видимой области спектра (сернистый цинк ZnS криолий NajAtF, фтористый магний MgF2 толщинах более 1,5 мкм растрескиваются. Путем же использования промежуточной систег и из чередующихся слоев диэлектриков, оптическая толщина которых кратна половине длины световой волны, можно получить промежуточный слой с большой эффективной толщиной и в соответствии с этим уменьшить ширину полосы пропускания интерференционного фильт ра, Полуширина спектральной кривой 7,4 фильтра уменьшается потому, что она, как известно, обратно пропорциональна толщине промежуточного слоя. Пример . Были рассчитаны и изготовлены интерференционные фильтры предлагаемой конструкции и их свойства сравнены с известными по литературным данным свойствами таких же фильтров ранее применяющейся кон-. струкции. Данные сравнения приведены в таблице

№1 15.Н.ВН. . .2Н . , .НВ520

№2 17.Н.ВИ. ..4Н4В4Н. . ЛШ700

№3 17.Н.ВП...4Н4В4Н...НВ700 Здесь Л - длина волны, для которой пропускание Т фильтра максимально: Т - , у - полуширина полосы пропускания фильтра. Характеристики фильтра № 1 взяты из работы 2, Фильтры №№ 2 и 3 имеют предлагаемую конструкцию. Из таблицы видно, что при одинако вом числе четвертьволновых слоев, об разующих зеркало интерференционного фильтра,фильтры предлагаемой конструкции имеют существенно лучшие характеристики, Технико-экономический эффект применения предлагаемого интерференционного фильтра состоит в увеличении чувствительнос-ти регистрирующей аппаратуры. Предлагаемое устройство может быть использовано сразу, так как оно не предусматривает изменения технологии изготовления диэлектрических светофильтров, во многих областях науки и техники: оптике,

0,0068

Сернистый цинк, криолит 0,0033

Сернистый цинк, криолит 0,0038

Сернистый цинк, криолит астрономии, спектральных и космических исследованиях. Формула изобретения Интерференционный фильтр, содержащий подложку с нанесенными на нее двумя четвертьволновыми эаркалами, разделенными промежуточным слоем, оптическая толщина которого кратна половине рабочей длины волны излучения, отличающийся тем, что, с целью сужения полосы пропускания, промежуточный слой выполнен из набора слоев, оптическая толщина которых кратна половине рабочей длины волны„ источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Крылова Т.Н. Интерференционные фильтры. Л., 1973, с. 12-17. 2.Фурман Ш.А. и др. Изготовление узкополосных интерференционных фильтров с относительной полушириной, меньшей 0,005с Ло, 1969, с. 7-12.