近红外干涉窄带滤光片是红外滤光片的一种,目前广泛应用于生物识别等多个领域,光电探测器中干涉滤光片或窄带滤光片在抑制背景躁声的作用中起着不可或缺的作用,薄膜研究人员在滤光片的设计和制造中已经做了大量工作,近红外区可供研究人员使用的某些薄膜材料,例如 ZnS-mgf2,这些材料组合相对较软或不稳定,并且它们的峰值波长受湿度的影响,为了解决这些问题,有人提出用离子辅助的方法镀制温漂现象小的滤光片,另一种方法是将薄膜胶合密封于玻璃中,通常我们业内叫这种滤光片叫胶合滤光片,用两到三片不同光学参数的滤光片胶合起来,把膜胶合到中间来实现需要的光学指标。
我们采用si和sio2做镀膜材料,用于1000nm-3000nm波长范围,那是因为这类材料在1000nm-3000nm这一波段区域不会吸收并且性能稳定,另外一个优点是si由于在红外区的折射率很高,所以只需要镀较少的膜层、较薄的膜层厚度就可以满足设计需要。
该干涉滤光片的光潜特性设计要求是:1050nm-1320nmHT、1450-2750nm、800nm之前截止。基底材料为K9玻璃,基底一侧镀滤光片,另一侧镀增透膜(对透射带)。这两种膜应具有一定的稳定性,可以暴露于空气中,并通过环境试验。
我们采用忘和si和sio2做高低折射率材料。由于滤光片要求1450-2750nm波段截止,截止带较宽,因此我们采用两个中心波长不同的短波通滤光片膜系对接来满足设计要求。滤光片同时要求1050nm前截止,由于Si在1000nm以前有吸收,加上第二个短波通滤光片的高级次反射带,因此没有必要使用颜色滤光片对短波背景加以抑制。
该膜系设计的难度在于连接两个短波通膜系时,即要满足截止带宽度,又要使两膜系连接处不产生透射次峰,同时还要避免反射带半波孔对透射通带透射率的影响。