CN210015253U - 滤光片及光学*** - Google Patents

Abstract

本申请的实施例公开了一种滤光片及光学***。该滤光片的一具体实施方式包括：基底，基底包括相对的第一面和第二面；基底的第一面外侧设置有第一膜堆，基底的第二面外侧设置有第二膜堆；其中，第一膜堆包括交叠设置的第一膜层和第二膜层，第一膜层的折射率大于第二膜层的折射率，第一膜层的物理厚度为h₁，第二膜层的物理厚度为h₂，一对相邻的第一膜层和第二膜层具有物理厚度比a，a＝h₁/h₂；第一膜堆包括至少三对相邻的第一膜层和第二膜层的物理厚度比a满足0.7≤a<2.2，且第一膜堆包括至少两对相邻的第一膜层和第二膜层的物理厚度比a满足5.5<a；第一膜堆的厚度不大于6μm。

Description

滤光片及光学***

技术领域

本申请的实施例涉及光学元件领域，更具体的，涉及滤光片及光学***。

背景技术

近红外窄带滤光片可以应用于人脸识别***、手势识别***、激光雷达及智能家电等，近红外窄带滤光片的光学特性会直接影响这些***或设备的工作性能。

而近红外窄带滤光片的翘曲会使得其实际光学特性与设计期望不符，翘曲会导致通带偏移、带宽变化或者谱线矩形化差等，其实际光学特性较差。业内期望一种低翘曲的滤光片。

实用新型内容

为解决或部分解决现有技术中的上述缺陷，本申请的实施例提出了滤光片以及制造滤光片的方法。

第一方面，本申请的实施例提供了一种滤光片，该滤光片包括：基底，所述基底包括相对的第一面和第二面；所述基底的第一面外侧设置有第一膜堆，所述基底的第二面外侧设置有第二膜堆；其中，所述第一膜堆包括交叠设置的第一膜层和第二膜层，所述第一膜层的折射率大于所述第二膜层的折射率，所述第一膜层的物理厚度为h₁，所述第二膜层的物理厚度为h₂，一对相邻的所述第一膜层和所述第二膜层具有物理厚度比a，a＝h₁/h₂；所述第一膜堆包括至少三对相邻的第一膜层和第二膜层的物理厚度比a满足0.7≤a<2.2，且所述第一膜堆包括至少两对相邻的第一膜层和第二膜层的物理厚度比a满足5.5<a；所述第一膜堆的厚度不大于6μm。

在一些实施例中，该滤光片的最大翘曲面的直径可大于180mm，优选地，可大于800mm。

在一些实施例中，全部第一膜层的厚度之和可不大于3.6μm。

在一些实施例中，第一膜层的材料为氢化硅，第一膜层对应800nm 至1200nm波长范围的折射率不小于3且不大于5，并且第一膜层的消光系数小于0.002。

在一些实施例中，第一膜层对应850nm处的折射率大于3.6，并且对应940nm波长处的折射率大于3.55。

在一些实施例中，基底的材料为玻璃。

在一些实施例中，第一膜层的材料为氢化锗，第一膜层对应800nm 至1200nm波长范围的折射率大于3.5。

在一些实施例中，该滤光片对应800nm～1200nm波长范围的平均透过率不小于90％，该滤光片对应350nm～790nm波长范围的平均透过率小于0.1％。

在一些实施例中，该滤光片的通带的平均透过率不小于93％。

在一些实施例中，第二膜堆的厚度不大于6μm，第二膜堆包括交叠设置的第三膜层和第四膜层，第三膜层的折射率大于第四膜层的折射率。

在一些实施例中，滤光片的总厚度小于12μm。

在一些实施例中，第一膜层的材料、所述第二膜层的材料、所述第三膜层的材料和所述第四膜层的材料分别包括掺硼氢化硅、掺硼氢化锗、掺氮氢化硅、掺氮氢化锗、掺磷氢化硅、掺磷氢化锗、Si_x1Ge_1-x1、Si_x2Ge_1-x2：H、SiO₂、Si₃N₄、SiO_yN_z、Ta₂O₅、Nb₂O₅、TiO₂、Al₂O₃、SiCN和SiC中的一种或多种的混合物。

在一些实施例中，第一膜堆为窄带通膜堆，第二膜堆为长波通膜堆或宽带通膜堆。

在一些实施例中，第二膜堆为长波通膜堆，长波通膜堆对应350nm 至1200nm波长范围内有一个通带和一个截止区，长波通膜堆的通带的透过率大于90％，长波通膜堆的截止区的透过率小于0.1％；并且长波通膜堆对应800nm至1200nm波长范围内有一个过渡区，过渡区的透过率大于0％且小于100％。

在一些实施例中，第二膜堆为长波通膜堆，第三膜层和第四膜层交叠设置的方式为：[L₄L₃]^mL₄，其中L₃为第三膜层，L₄为第四膜层， m为括号内的交叠方式的重复次数，m为大于或等于1的整数。

在一些实施例中，第二膜堆为宽带通膜堆；第一膜堆的半峰全宽满足20nm≤FWHM₁≤100nm，宽带通膜堆的半峰全宽满足55nm≤ FWHM₂≤150nm，其中：FWHM₁＜FWHM₂。

第二方面，本申请的实施例提供了一种光学***，该光学***包括红外图像传感器和前述的滤光片，滤光片设置于红外图像传感器的感光侧。

第三方面，本申请的实施例提供了一种制造滤光片的方法，该方法包括如下步骤：将容纳有基底和靶材的溅射反应设备的腔室的真空度保持在5×10^-5Torr以下；通入氩气并致使氩气辉光放电，以及利用氩气辉光放电后产生的带电离子轰击靶材，以将靶材的材料溅射至基底上；其中，在基底的第一面外侧交替镀制第一膜层及第二膜层，并且在镀制第一膜层时，溅射反应设备中通入的氩气的流量小于 40sccm。

本申请的实施例提供的制造滤光片的方法，通过在制造过程中控制氩气的流量小于40sccm，使每一个第一折射率层的内应力下降，减小了滤光片在制造过程中的翘曲；通过设计第一膜层的厚度与相邻的第二膜层厚度的比值a大于5.5，使至少具有两个重量占比较大的第一膜层，且包括使a不小于0.7且小于2.2的第一膜层，使得该第一膜层受到相邻的第二膜层的较好的修正，进一步降低了滤光片在制造过程中的翘曲，第一膜堆中设置至少三个满足此要求的第一膜层，可以在必要的设计厚度内分摊应力，降低第一膜堆的应力，最终得到应力较低的滤光片，从而实现了滤光片的翘曲变形较小，并且批量制造的滤光片良品率上升。使用本申请实施例的滤光片的光学***，其成像质量好信噪比高，该成像便于处理和使用。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本申请实施例提供的滤光片的结构示意图；

图2是本申请的制造滤光片的方法中氩气流量vs膜层应力的关系图；

图3是本申请的表1对应的窄带通膜堆的透过率波长曲线图；

图4是本申请的表2对应的长波通膜堆的透过率波长曲线图；

图5是本申请的表3对应的窄带通膜堆的透过率波长曲线图；

图6是本申请的表4对应的宽带通膜堆的透过率波长曲线图；

图7是本申请的实施例2的通带的透过率波长曲线图；

图8是本申请的实施例3的通带的透过率波长曲线图；

图9是本申请实施例提供的光学***的结构示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。

应注意，在本说明书中，第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本申请的教导的情况下，下文讨论的第一膜堆也可被称作第二膜堆，反之亦然。

在附图中，为了便于说明，已稍微调整了部件的厚度、尺寸和形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。例如，基底的厚度与第一膜堆的厚度之间的比例并非按照实际生产中的比例如在本文中使用的，用语“大致”、“大约”以及类似的用语用作表近似的用语，而不用作表程度的用语，并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差。

还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/ 或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、元件、部件和/ 或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。

除非另外限定，否则本文中使用的所有措辞(包括工程术语和科技术语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，除非本申请中有明确的说明，否则在常用词典中定义的词语应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，而不应以理想化或过于形式化的意义解释。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。另外，除非明确限定或与上下文相矛盾，否则本申请所记载的方法中包含的具体步骤不必限于所记载的顺序，而可以任意顺序执行或并行地执行。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1是本申请实施例提供的滤光片的结构示意图。参照图1，滤光片包括基底51、第一膜堆52及第二膜堆53。基底51的上表面为第一面，相对的下表面为第二面，基底51的上表面外侧设置第一膜堆 52，基底51的下表面外侧设置第二膜堆53。

第一膜堆52及第二膜堆53可以是通过交流溅射的方式或者通过真空蒸发的方式镀到基底51。以交流溅射方式为例，本申请实施例提供的制造滤光片的方法包括如下步骤：将基底和靶材分别设置于溅射反应设备的对应位置，以氩气作为溅射反应设备的工作气体；依据预设程序镀制第一膜层及第二膜层，其中，在镀制第一膜层时，溅射反应设备中通入的氩气的流量小于40sccm。

在示例性实施方式中，靶材的材料为硅；预设程序中制备第一膜层时，在150℃的温度下向溅射反应设备中通入氩气和氢气，其中氢气的流量为35sccm，形成的第一膜层的材料包括氢化硅。参照图2，当形成的第一膜层的厚度h₁为大约120nm时，第一膜层具有收缩的倾向，第一膜层的压应力的绝对值小于600MPa。示例性的，氩气的流量小于25sccm，第一膜层的压应力的绝对值小于500MPa。

在示例性实施方式中，第一膜堆52和第二膜堆53二者之间的制造顺序不做限定，此外二者的制造方式可以不同，示例性的，使用真空蒸发的方式先制作第二膜堆53，再使用交流溅射的方式制作第一膜堆52。

本申请提供的制造滤光片的方法，能降低第一膜层内应力带来的翘曲，降低了三维建模轮廓失真的发生率，提高了制造滤光片时的良品率，制造出的滤光片光学性能好。

在示例性实施方式中，第一膜堆52的厚度不大于6μm，第一膜堆52包括沿着背离基底51的方向堆叠的若干膜层，其中包括交叠设置的第一膜层和第二膜层，第一膜层的折射率大于第二膜层的折射率，最贴近基底51的膜层可以是第一膜层或第二膜层，最远离基底51的膜层可以是第一膜层或第二膜层。

在示例性实施方式中，一对相邻的第一膜层和第二膜层具有厚度比a＝h₁/h₂，其中，h₁为第一膜层的厚度，h₂为第二膜层的厚度，第一膜堆52包括至少三对相邻膜层使0.7≤a<2.2，且第一膜堆52包括至少两对相邻膜层使5.5<a。示例性的，可以是第一膜堆52包括多对相邻膜层使得0.7≤a<2.2，还有一部分数量的相邻膜层满足条件式5.5 <a。当一个第二膜层的的厚度与其相连的第一膜层的厚度相当时，该第二膜层或该第一膜层两侧的两个第二膜层配合可以约束该第一膜层。

本申请实施例提供过的滤光片中，第一膜堆52的厚度不大于6 微米，可以降低第一膜堆52的应力，同时便于第二膜堆53起修正抵消的作用。第一膜堆52中，第一膜层与相邻的一个第二膜层二者的厚度比为a，第一膜堆52中设置至少两个满足5.5<a的第一膜层，使得第一膜堆52的厚度方向上，全部第一膜层的总重中有一部分比较集中，使得第一膜堆52的其余部分可以更好地校正及弥补翘曲，且包括至少三个第一膜层使0.7≤a<2.2，可以使第一膜层受到该相邻的第二膜层的校正，降低了在制造过程中第一膜层的翘曲，从而实现了滤光片，同时使第一膜堆52的通带的波长透过率曲线具有较小角度的偏移。

在示例性实施方式中，该滤光片的最大翘曲面的直径大于 180mm。或者，该方法制造的滤光片的最大翘曲面的直径大于180mm。示例性的，滤光片的最大翘曲面的直径大于900mm。

在示例性实施方式中，全部第一膜层的厚度之和不大于3.6μm。在示例性实施方式中，全部第一膜层厚度之和与第一膜堆52的厚度的比率不大于56％。控制第一膜层的总厚度或者控制第一膜层的总厚度占第一膜堆52的厚度的比率，可以减弱第一膜层的总应力，进而降低第一膜堆52的翘曲。

在示例性实施方式中，第一膜层的材料为氢化硅，第一膜层对应 800nm至1200nm波长范围的折射率不小于3且不大于5，并且第一膜层的消光系数小于0.002。控制第一膜层的材料且控制第一膜层在近红外区间的折射率，且控制第一膜层的消光系数，使透过该滤光片的光线成像质量好。

在示例性实施方式中，第一膜层对应850nm处的折射率大于3.6，对应940nm波长处的折射率大于3.55。

在示例性实施方式中，基底51为透明基底。示例性的，透明基底的材料为玻璃，具体的可以是D263T、AF32、Eagle-XG。

在示例性实施方式中，第一膜层的材料为氢化锗，第一膜层对应 800nm至1200nm波长范围的折射率大于3.5。示例性的，玻璃基底的第一面直接设置有交流溅射镀制的氢化锗层。控制第一膜层直接镀制在玻璃基底上，可以矫正该第一膜层的翘曲。

在示例性实施方式中，滤光片对应350nm～800nm波长范围的平均透过率小于0.1％，滤光片对应800nm～1200nm波长范围的平均透过率不小于90％。示例性的，滤光片对应350nm～800nm波长范围的平均透过率小于0.05％，滤光片对应800nm～1200nm波长范围的平均透过率不小于91％。控制对应波段的透过率，可以使近红外区间的光线高透，其余区间截止，透过该滤光片的光线的成像具有较高的信噪比。

在示例性实施方式中，滤光片的通带的平均透过率不小于93％。示例性的，滤光片的通带的平均透过率不小于95％。控制通带的透过率，可以使通带对应区间的光线高透，透过该滤光片的光线的成像具有较高的信噪比。

在示例性实施方式中，第二膜堆53的厚度不大于6μm，第二膜堆53包括沿着背离基底51的方向堆叠设置的若干膜层，其中包括交叠设置的第三膜层和第四膜层，第三膜层的折射率大于第四膜层的折射率。

在示例性实施方式中，该滤光片的总厚度小于12μm。控制滤光片的厚度可以使该滤光片的应用范围更广，且能够保持最大翘曲面的直径大于180mm。

第一膜层的材料、第二膜层的材料、第三膜层的材料和第四膜层的材料分别为掺硼氢化硅、掺硼氢化锗、掺氮氢化硅、掺氮氢化锗、掺磷氢化硅、掺磷氢化锗、Si_x1Ge_1-x1(其中，0≤x1≤1)、Si_x2Ge_1-x2：H (其中，0≤x2≤1)、SiO₂、Si₃N₄、SiO_yN_z(其中，z＝(4-2y)/3,0<y<2)、 Ta₂O₅、Nb₂O₅、TiO₂、Al₂O₃、SiCN或SiC中的一种或多种的混合物。当然也可以选用其它材料或者混合有其它材料。不同材料的折射率不同，一种具体实施例中的第一膜层的材料，可能是另一种具体实施例中的第二膜层的材料。而混合物的折射率随配料的种类、配比等的变化而变化，不同种类的混合物可能有相同的折射率，例如第一膜堆52 中，第一膜层的一侧设置有第二膜层，第一膜层的另一面设置的膜层的折射率与第二膜层的折射率相同，但是此膜层的材料与第二膜层的材料不同。

示例性的，第一膜层的材料、第二膜层的材料、第三膜层的材料和第四膜层的材料依次为：掺硼氢化硅，Ta₂O₅，Si_0.1Ge_0.9，Nb₂O₅；或者，掺硼氢化锗，Al₂O₃，Si_0.3Ge_0.7:H，SiCN；或者，掺氮氢化硅，Si₃O₃N₂，掺氮氢化锗，Si₃N₄；或者，掺磷氢化硅，SiC，掺磷氢化锗，SiC。

在示例性实施方式中，第一膜堆52为窄带通膜堆，第二膜堆53 为长波通膜堆或宽带通膜堆。第一膜堆52的通带与第二膜堆53的通带至少有一部分重叠，用于形成该滤光片的通带，且制造成本较低，基底51两面的膜堆的均匀性好，制造良品率高。

在示例性实施方式中，第二膜堆53为长波通膜堆，长波通膜堆相对350nm至1200nm波长范围内有一个通带和一个截止区，长波通膜堆的通带的透过率大于90％，长波通膜堆的截止区的透过率小于 0.1％；长波通膜堆相对800nm至1200nm波长范围内有一个过渡区，过渡区的透过率大于0％且小于100％。示例性的，长波通膜堆的通带至少一部分与第一膜堆52的通带重叠。控制长波通膜堆的通带、截止区和过渡区，可以提高该滤光片的透光能力和截止能力。

在示例性实施方式中，第二膜堆53为长波通膜堆，第三膜层和第四膜层交叠设置的方式为：[L₄L₃]^mL₄，其中L₃为第三膜层，L₄为第四膜层，m为括号内的交叠方式的重复次数，m为大于等于1的整数。通过控制第三膜层和第四膜层的交叠方式，使最外侧的两个膜层都是第四膜层，使第二膜堆53具有较低的翘曲，使第二膜堆53适于与第一膜堆52配合降低基底51的翘曲。

在示例性实施方式中，第二膜堆53为宽带通膜堆；第一膜堆52 的半峰全宽满足20nm≤FWHM₁≤100nm，宽带通膜堆的半峰全宽满足55nm≤FWHM₂≤150nm，并且，FWHM₁＜FWHM₂。示例性的， 20nm≤FWHM₁≤55nm，55nm≤FWHM₂≤150nm。宽带通膜堆的通带可以覆盖第一膜堆52的通带，也可只有一部分重叠。通过控制第一膜堆52和第二膜堆53的半峰全宽，使得该滤光片具有较窄的通带。可以实现通过较窄的波长范围内的光线。

以下参照附图3至附图8详述本申请提供的三种滤光片的示例性实施例。

实施例一

本实施例的滤光片包括基底51，基底51的第一面外侧设置有溅射镀膜形成的第一膜堆52，使用溅射反应设备进行溅射镀膜时，溅射反应设备中通入的所述氩气的流量小于40sccm。第一膜堆52可包括表1提供的窄带通膜堆，其中第1层为最接近基底51的膜层。基底51的第二面外侧设置有溅射镀膜形成的第二膜堆53，第二膜堆53可包括表2提供的长波通膜堆，其中第1层为最接近基底51的膜层。

本申请的表1提供了一种窄带通膜堆，表1中同一列的膜层的材质相同，其中第一膜层的材料为掺氮氢化硅。在表1中，序号1-27表示沿背离基底51的方向，第一膜堆52的各膜层堆叠的顺序。例如“1”表示以上所述的最贴近基底51的膜层的第1层。

表1：一种窄带通膜堆的膜层结构(厚度单位：nm)

表2提供了一种长波通膜堆，表2中同一列的膜层的材质相同。在表2中，序号1-27表示沿背离基底51的方向，第二膜堆53的各膜层堆叠的顺序。例如“1”表示以上所述的最贴近基底51的膜层的第 1层。

表2：一种长波通膜堆的膜层结构(厚度单位：nm)

附图3示出了该窄带通膜堆的透过率波长曲线，附图4示出了该长波通膜堆的透过率波长曲线。该滤光片的最大翘曲面直径为 968.5mm。该滤光片的截止区的截止度较高。

实施例二

本实施例的滤光片包括基底51，基底51的第一面外侧设置有第一膜堆52。第一膜堆52可包括表3提供的窄带通膜堆，其中第1层为最接近基底51的膜层。基底51的第二面外侧设置有第二膜堆53，第二膜堆53可包括表4提供的宽带通膜堆，其中第1层为最接近基底51的膜层。

本申请的表3提供了一种窄带通膜堆，表3中同一列的膜层的材质相同。在表3中，序号1-33表示沿背离基底51的方向，第一膜堆 52的各膜层堆叠的顺序。例如“1”表示以上所述的最贴近基底51的膜层的第1层。

表3：一种窄带通膜堆的膜层结构(厚度单位：nm)

表4提供了一种宽带通膜堆，表4中同一列的膜层的材质相同。在表2中，序号1-35表示沿背离基底51的方向，第二膜堆53的各膜层堆叠的顺序。例如“1”表示以上所述的最贴近基底51的膜层的第 1层。

表4：一种宽带通膜堆的膜层结构(厚度单位：nm)

附图5示出了该窄带通膜堆的透过率波长曲线，附图6示出了该宽带通膜堆的透过率波长曲线，附图7示出了该滤光片的透过率波长曲线。该滤光片的最大翘曲面直径为1029mm。该滤光片的通带窄，通带的透过率高，该滤光片可用于需要滤出特定光线的光学***。

实施例三

本实施例的滤光片包括基底51，基底51的第一面外侧设置有第一膜堆52。第一膜堆52可包括表5提供的窄带通膜堆，其中第1层为最接近基底51的膜层。基底51的第二面外侧设置有第二膜堆53，第二膜堆53可包括表6提供的宽带通膜堆，其中第1层为最接近基底51的膜层。

本申请的表5提供了一种窄带通膜堆，表5中同一列的膜层的材质相同。在表5中，序号1-18表示沿背离基底51的方向，第一膜堆 52的各膜层堆叠的顺序。例如“1”表示以上所述的最贴近基底51的膜层的第1层。

表5：一种窄带通膜堆的膜层结构(厚度单位：nm)

材料	Ge:H	SiO<sub>2</sub>	Ge:H	SiO<sub>2</sub>	Ge:H	SiO<sub>2</sub>
							层	1	2	3	4	5	6
厚度	94.75	66.6	146.78	104.95	87.97	121.2
							层	7	8	9	10	11	12
厚度	106.96	29.94	279.66	116.64	77.94	140.16
							层	13	14	15	16	17	18
厚度	404.71	51.43	225.65	130.94	523.89	274.1

表6提供了一种长波通膜堆，表6中同一列的膜层的材质相同。在表6中，序号1-47表示沿背离基底51的方向，第二膜堆53的各膜层堆叠的顺序。例如“1”表示以上所述的最贴近基底51的膜层的第 1层。

表6：一种长波通膜堆的膜层结构(厚度单位：nm)

附图8示出了该滤光片的透过率波长曲线。该滤光片的最大翘曲面直径为1936mm。该滤光片的通带的透过率高。

然而，本领域技术人员可理解，以上实施例仅仅是示例，第一膜堆52和第二膜堆53也可具有其它膜层结构，各实施例的第一膜系52 或第二膜系53也可应用于其它示例性实施例。并且滤光片5的第一面外侧及第二面外侧还可以设置其它透明层，例如胶合层、空气腔等。

本申请的实施例还提供一种光学***，该光学***包括红外图像传感器6和前述的滤光片5，滤光片5设置于红外图像传感器6的感光侧。

请参阅图9，光学***包括红外(Infrared Radiation，简称IR)光源2，第一镜头组件3，第二镜头组件4，滤光片5和红外图像传感器 6。红外光源2发出的光经第一镜头组件3照射到待测物1的表面，待测物1表面反射的光经第二镜头组件4照射到滤光片5，环境光线被滤光片5截止，而红外线或者部分红光透过滤光片5照射到红外图像传感器6的感光侧，以形成可供处理的图像数据。滤光片5变形小，透过该滤光片5的光线波段与预期值接近，且透过滤光片5不同区域的光线之间差异小。

以上描述仅为本申请的较佳实施方式以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的保护范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述技术构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中申请的(但不限于) 具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (16)

1.一种滤光片，其特征在于，包括：基底，所述基底包括相对的第一面和第二面；所述基底的第一面外侧设置有第一膜堆，所述基底的第二面外侧设置有第二膜堆；

其中，所述第一膜堆包括交叠设置的第一膜层和第二膜层，所述第一膜层的折射率大于所述第二膜层的折射率，所述第一膜层的物理厚度为h₁，所述第二膜层的物理厚度为h₂，一对相邻的所述第一膜层和所述第二膜层具有物理厚度比a，a＝h₁/h₂；

所述第一膜堆包括至少三对相邻的第一膜层和第二膜层的物理厚度比a满足0.7≤a<2.2，且所述第一膜堆包括至少两对相邻的第一膜层和第二膜层的物理厚度比a满足5.5<a；

所述第一膜堆的厚度不大于6μm。

2.根据权利要求1所述的滤光片，其特征在于，所述滤光片的最大翘曲面的直径大于180mm。

3.根据权利要求1所述的滤光片，其特征在于，所述滤光片的最大翘曲面的直径大于800mm。

4.根据权利要求1所述的滤光片，其特征在于，全部所述第一膜层的厚度之和不大于3.6μm。

5.根据权利要求1所述的滤光片，其特征在于，所述第一膜层的材料为氢化硅，所述第一膜层对应800nm至1200nm波长范围的折射率不小于3且不大于5，并且所述第一膜层的消光系数小于0.002。

6.根据权利要求5所述的滤光片，其特征在于，所述第一膜层对应850nm处的折射率大于3.6，并且对应940nm波长处的折射率大于3.55。

7.根据权利要求1所述的滤光片，其特征在于，所述第一膜层的材料为氢化锗，所述第一膜层对应800nm至1200nm波长范围的折射率大于3.5。

8.根据权利要求1所述的滤光片，其特征在于，所述滤光片对应800nm～1200nm波长范围的平均透过率不小于90％，所述滤光片对应350nm～790nm波长范围的平均透过率小于0.1％。

9.根据权利要求1或8所述的滤光片，其特征在于，所述滤光片的通带的平均透过率不小于93％。

10.根据权利要求1所述的滤光片，其特征在于，所述第二膜堆的厚度不大于6μm，所述第二膜堆包括交叠设置的第三膜层和第四膜层，所述第三膜层的折射率大于所述第四膜层的折射率。

11.根据权利要求10所述的滤光片，其特征在于，所述滤光片的总厚度小于12μm。

12.根据权利要求10所述的滤光片，其特征在于，所述第一膜堆为窄带通膜堆，所述第二膜堆为长波通膜堆或宽带通膜堆。

13.根据权利要求12所述的滤光片，其特征在于，所述第二膜堆为长波通膜堆，所述长波通膜堆对应350nm至1200nm波长范围内有一个通带和一个截止区，所述长波通膜堆的通带的透过率大于90％，所述长波通膜堆的截止区的透过率小于0.1％；

并且所述长波通膜堆对应800nm至1200nm波长范围内有一个过渡区，所述过渡区的透过率大于0％且小于100％。

14.根据权利要求12所述的滤光片，其特征在于，所述第二膜堆为长波通膜堆，所述第三膜层和所述第四膜层交叠设置的方式为：

[L₄L₃]^mL₄，

其中L₃为所述第三膜层，L₄为所述第四膜层，m为括号内的交叠方式的重复次数，m为大于或等于1的整数。

15.根据权利要求12所述的滤光片，其特征在于，所述第二膜堆为宽带通膜堆；

所述第一膜堆的半峰全宽满足20nm≤FWHM₁≤100nm，所述宽带通膜堆的半峰全宽满足55nm≤FWHM₂≤150nm，其中：

FWHM₁＜FWHM₂。

16.一种光学***，其特征在于，所述光学***包括红外图像传感器和根据权利要求1至15中任一项所述的滤光片，所述滤光片设置于所述红外图像传感器的感光侧。

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