CN1858620A - 镀膜光学元件 - Google Patents

镀膜光学元件 Download PDF

Info

Publication number
CN1858620A
CN1858620A CNA2005100345065A CN200510034506A CN1858620A CN 1858620 A CN1858620 A CN 1858620A CN A2005100345065 A CNA2005100345065 A CN A2005100345065A CN 200510034506 A CN200510034506 A CN 200510034506A CN 1858620 A CN1858620 A CN 1858620A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
optical element
coated optical
compensation
rete
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2005100345065A
Other languages
English (en)
Inventor
林志泉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority to CNA2005100345065A priority Critical patent/CN1858620A/zh
Priority to US11/307,049 priority patent/US20060245056A1/en
Publication of CN1858620A publication Critical patent/CN1858620A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/28—Interference filters
    • G02B5/285—Interference filters comprising deposited thin solid films

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

一种镀膜光学元件，具有基底、膜堆及补偿膜层。基底以透光材料制成且具有上、下表面，膜堆镀于基底的上表面，补偿膜层为镀于基底的下表面的单层薄膜。采用上述结构可使镀膜光学元件的制程简化、成本降低。

Description

镀膜光学元件
【技术领域】
本发明关于一种镀膜光学元件，特别是一种可补偿膜应力的镀膜光学元件。
【背景技术】
镀膜技术的应用广泛，其可应用于电子(微电子、光电子等)、机械、光学、能源等工业方面。在光学工业中，光学镀膜主要是运用物理或化学的方法在光学元器件表面制作单一或多层膜，利用膜层对波长与膜厚相近之入射光所产生的干涉现象，而达到筛选特定频谱的目的。如当光线通过未镀有任何光学薄膜的镜片时，绝大部分的光线将穿透该镜片，此类镜片通常用来使光线聚焦、发散或对准。但当镜片上镀有光学薄膜后，除可增强特定波长光线的穿透率外，也可使部分波长的光线完全反射而具有滤光的效果。
通常在玻璃基底上镀红外线截止膜制作红外线滤光片(即IR-cut Filter)时，往往会在玻璃基底一侧表面镀上数层甚至数十层膜而形成膜堆，这些膜层造成之内应力或外张力以及温度效应会造成基底翘曲变形甚至导致膜脱落。请参阅图1，其为一现有的滤光片100’。在基底1’两侧各镀上形成红外线截止功能的厚度近似的部分膜堆2’、3’，从而共同地实现红外线滤光功能之滤光片100’。由于基底1’夹在两侧膜堆2’、3’中间，因此可藉由两侧膜堆2’、3’产生应力的抵销作用，达到减轻或消除镀膜后基底1翘曲的问题。
然而，上述滤光片100’存在不足：由于两侧膜堆2’、3’需要互相搭配才能实现红外线截止的功能，因此限制了膜堆2’、3’的厚度、材质及层数改变的自由度，不易有效地产生相互抵销的应力，减轻基底1’翘曲的效果有限，而为达到应力抵销的目的，往往需要增加很多层数以达到厚度近似，使得制程复杂及成本增加。
【发明内容】
有鉴于此，有必要提供一种制程简单且成本较低的可补偿膜应力的镀膜光学元件。
一种镀膜光学元件，具有基底、膜堆及补偿膜层。基底以透光材料制成且具有上、下表面，膜堆镀于基底的上表面，补偿膜层是单层薄膜，其镀于基底的下表面。
与现有技术相比，所述的镀膜光学元件由于镀在基底的上表面的膜堆可独立实现光学性能而不需要镀在基底下表面的单层薄膜的配合，单层薄膜仅作为应力补偿使用且不会影响光学元件的特性，此外单层薄膜易于镀制，因此可使所述镀膜光学元件的制程简化、成本降低。
【附图说明】
图1是现有的镀膜光学元件的示意图。
图2是本发明的镀膜光学元件的示意图。
【具体实施方式】
请参阅图2，其为本发明一具体实施方式的镀膜光学元件的示意图。本实施方式的优选的镀膜光学元件是一红外线滤光片100。该滤光片100具有基底1、膜堆2及补偿膜层3。该基底1为玻璃材料制成(可以理解地，其亦可由光学塑料或其它透光材料制成)，其具有上、下表面10、12。膜堆2是由具有红外线截止功能的若干膜层组成，利用溅射镀膜、蒸发镀膜或其它传统的镀膜方法镀在基底1的上表面10上。补偿膜层3是单层透光薄膜，厚度(T)为半波长(λ/2)膜厚的整数倍(n)，即T＝nλ/2，其亦利用溅射镀膜、蒸发镀膜或其它传统的镀膜方法镀在基底1的下表面12上。补偿膜层3对于不同波长的入射光的穿透率均满足大于等于95％、小于等于100％。本实施方式优选的补偿膜层3的薄膜材料为SiO2。
镀在基底1之上表面10的膜堆2可独立、完整地实现对入射至滤光片100的红外线截止功能，而镀在基底1下表面的补偿膜层3仅作为应力补偿使用而且基本不会影响滤光片100的滤光特性。膜堆2产生的应力使基底1的上表面10产生翘曲变形的趋势，而补偿膜层3亦会在基底1的下表面12产生使基底1产生反向翘曲变形的应力。测算出膜堆2产生的应力，相应改变半波长膜厚的倍数，从而可控制补偿膜层3的厚度以产生与膜堆2大小相等的反向应力，该两相对应力相互抵销从而使基底1的翘曲变形得以降低甚至消除。
本发明的镀膜光学元件的制备方法包括：提供一基底1，利用溅射镀膜、蒸发镀膜或其它现有的镀膜方法在基底1的上表面10镀上若干膜层组成的预定厚度的膜堆2，在基底1的下表面12镀上一定厚度的补偿膜层3以补偿上表面10的膜堆2产生的应力。补偿膜层3的厚度(T)为半波长(λ/2)膜厚的整数倍(n)，即T＝nλ/2。由于膜堆2的材质、厚度等是预定值，因此可依据该预定值测算出膜堆2的应力，从而选择适当的补偿膜层材料及相应地调整倍数n值以控制补偿膜层3的厚度T，使补偿膜层3产生的应力可以平衡膜堆2的应力。上述基底1、膜堆2及补偿膜层3的材料的选用需满足一定的要求，诸如在光学特性方面，要求折射率稳定、散射率低及吸收小；在物理特性方面，要求材料具有良好的热传导性与低膨胀系数；在机械性能方面，要求材料的附着力、硬度、断裂强度大及应力小等等。
可以理解地，本发明的镀膜光学元件及制备方法不仅限于红外线滤光片，也可适用于滤除其它特定波长光线的滤光片；不仅限于可使部分波长的光线完全反射而具有滤光功能，也可适用于其它需消除膜应力的镀膜的光学元件，如增强特定波长光线的穿透率的增透镜等。

Claims (10)

1.一种镀膜光学元件，具有一基底、一膜堆及一补偿膜层，该基底以透光材料制成且具有上、下表面，该膜堆镀于基底的上表面，该补偿膜层镀于基底的下表面，其特征在于：该补偿膜层为单层薄膜。
2.根据权利要求1所述的镀膜光学元件，其特征在于：该补偿膜层镀于基底的全部下表面上。
3.根据权利要求1所述的镀膜光学元件，其特征在于：该补偿膜层厚度为半波长膜厚的整数倍。
4.根据权利要求1所述的镀膜光学元件，其特征在于：该膜堆可独立实现其光学性能而不需要该补偿膜层的配合。
5.根据权利要求1所述的镀膜光学元件，其特征在于：该补偿膜层是低折射率材料制成之透光薄膜。
6.根据权利要求5所述的镀膜光学元件，其特征在于：入射至该补偿膜层针对不同波长的入射光的穿透率均大于等于95％、小于等于100％。
7.根据权利要求5所述的镀膜光学元件，其特征在于：该补偿膜层之薄膜材料为SiO2。
8.一种镀膜光学元件的制备方法，该方法包括以下步骤：
提供一基底；
在该基底的上表面镀以由若干膜层组成的膜堆；
在该基底的下表面镀以补偿膜堆产生的应力的补偿膜层。
9.根据权利要求8所述的镀膜光学元件的制备方法，其特征在于：在该基底的下表面全部镀以补偿膜层。
10.根据权利要求8所述的镀膜光学元件的制备方法，其特征在于：该补偿膜层是低折射率材料制成的单层透光薄膜，厚度为半波长膜厚的整数倍，改变该材料及倍数控制补偿膜层的膜厚以使之产生的补偿应力与膜堆应力相当。
CNA2005100345065A 2005-04-29 2005-04-29 镀膜光学元件 Pending CN1858620A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2005100345065A CN1858620A (zh) 2005-04-29 2005-04-29 镀膜光学元件
US11/307,049 US20060245056A1 (en) 2005-04-29 2006-01-20 Thin-film structure with counteracting layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2005100345065A CN1858620A (zh) 2005-04-29 2005-04-29 镀膜光学元件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1858620A true CN1858620A (zh) 2006-11-08

Family

ID=37234169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005100345065A Pending CN1858620A (zh) 2005-04-29 2005-04-29 镀膜光学元件

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20060245056A1 (zh)
CN (1) CN1858620A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101452083B (zh) * 2007-12-06 2011-09-28 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 一种光学元件及光学元件的制造方法
CN103620481A (zh) * 2011-06-03 2014-03-05 Hoya株式会社 塑料透镜
CN108962923A (zh) * 2017-05-17 2018-12-07 采钰科技股份有限公司 滤光结构及影像感测器

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5707780B2 (ja) * 2010-08-25 2015-04-30 セイコーエプソン株式会社 波長可変干渉フィルター、光モジュール、及び光分析装置
JP5779852B2 (ja) 2010-08-25 2015-09-16 セイコーエプソン株式会社 波長可変干渉フィルター、光モジュール、および光分析装置
GB2572506B (en) 2014-03-21 2020-03-25 Halliburton Energy Services Inc Manufacturing process for integrated computational elements
WO2016139500A1 (en) 2015-03-03 2016-09-09 Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives Chip comprising deformation compensation layers
TWI620963B (zh) * 2017-07-27 2018-04-11 群光電能科技股份有限公司 導光件及其製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH638055A5 (fr) * 1979-06-07 1983-08-31 Siv Soc Italiana Vetro Miroir chauffant, destine a constituer un element de retroviseur exterieur pour vehicule.
TW446637B (en) * 1996-05-28 2001-07-21 Mitsui Chemicals Inc Transparent laminates and optical filters for displays using the same
TW584742B (en) * 2002-01-25 2004-04-21 Alps Electric Co Ltd Multilayer film optical filter, method of producing the same, and optical component using the same
US6831784B2 (en) * 2003-03-31 2004-12-14 Kyocera Corporation Multilayered optical thin-film filter, method of designing the same and filter module utilizing the same
JP2005043755A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Seiko Epson Corp 光学多層膜フィルタ、光学多層膜フィルタの製造方法、光学ローパスフィルタ、及び電子機器装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101452083B (zh) * 2007-12-06 2011-09-28 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 一种光学元件及光学元件的制造方法
CN103620481A (zh) * 2011-06-03 2014-03-05 Hoya株式会社 塑料透镜
CN108962923A (zh) * 2017-05-17 2018-12-07 采钰科技股份有限公司 滤光结构及影像感测器
CN108962923B (zh) * 2017-05-17 2020-11-13 采钰科技股份有限公司 滤光结构及影像感测器

Also Published As

Publication number Publication date
US20060245056A1 (en) 2006-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1858620A (zh) 镀膜光学元件
EP1249717A2 (en) Antireflection coating and optical element using the same
US20090080075A1 (en) Optical filter with moth-eye grating structure
TWI486973B (zh) 透明導電層壓薄膜、其製造方法以及包含該透明導電層壓薄膜的觸控螢幕
CN112444898B (zh) 一种宽角度应用的滤光片
JP5523066B2 (ja) 光学物品の製造方法
US4944581A (en) Rear face reflection mirror of multilayer film for synthetic resin optical parts
CN108351450B (zh) 金色调多层涂层和包含所述涂层的反射体
JPH11258405A (ja) 反射防止フィルム
CN111421936A (zh) 一种ito镀膜用反射率匹配硬化膜
JPS5860701A (ja) 反射防止膜
CN118011534A (zh) 具有光学性质和机械性质的光学器件
CN1632643A (zh) 宽角度宽光谱偏振分束膜的制作方法
CN116819661A (zh) 一种光谱特性可变的光学薄膜及其光谱特性的调节方法
JP2004334012A (ja) 反射防止膜及び光学フィルター
CN1749782A (zh) 镀膜玻璃镜片
US10359544B2 (en) Long-wave infrared anti-reflective laminate
KR20020091535A (ko) 다층 간섭 필름
CN108957608A (zh) 一种宽角度近红外热反射镜的设计及其制备
KR102186514B1 (ko) 비전도성 저반사 판
JP2002243902A (ja) 反射防止フィルム
TWI354707B (en) Optical element with films thereon
JP2002372602A (ja) 反射防止膜、およびそれを用いた光学素子
TWI766688B (zh) 光學多層膜及其用途
JP2746602B2 (ja) 分光フイルター

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication