CN2457629Y - 一种光学低通滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型的光学低通滤波器由三片石英晶片胶合而成,三片石英晶片的厚度分别为t₁、t₂、t₃,光轴取向角θ和光轴面取向角φ依次为第一片θ=45°、φ=0°,第二片θ=45°、φ=45°,第三片θ=45°、φ=90°。当一个点像光束经过本实用新型的光学低通滤波器,将变成分布在一个矩形像元内的八个点像光束,它适用于单元像元素为矩形形状的阵列式光电成像器件(如CCD、CMOS),提高成像清晰度。

Description

一种光学低通滤波器

本实用新型涉及一种光学低通滤波器。

目前还未有单元像元素为矩形形状的光学低通滤波器，故现有的光学低通滤波器并不适用于单元像元素为矩形形状的阵列式光电成像器件，如用于CCD、CMOS的数码相机、电脑眼、摄像机等图像输入设备来提高成像清晰度。

鉴于上述，本实用新型的目的是为提高阵列式光电成像器件的成像清晰度，而提供一种单元像元素为矩形形状的光学低通滤波器。

本实用新型的光学低通滤波器，它是由三片石英晶片胶合而成，三片石英晶片的厚度分别为t₁、t₂、t₃，光轴取向角θ和光轴面取向角φ依次为第一片θ=45°、φ=0°，第二片θ=45°、φ=45°，第三片θ=45°、φ=90°。所说的光轴取向角θ指石英晶片光轴与晶片表面的夹角，光轴面取向角φ指石英晶片光轴与晶片表面法线组成的平面与晶片的一边L_A的夹角。

由于三片石英晶片的光轴在空间取向不同，利用石英晶片的双折射，一个点像入射光束通过第一晶片后，分成两个点像光束，再通过第二晶片后，变成四个点像光束，这四个点像光束再通过第三晶片后，就变成八个点像光束。这样，当一个点像光束经过本实用新型的光学低通滤波器，将变成八个点像光束，八个点像光束分布在一个矩形像元内，可用于消除阵列式光电成像器件(如CCD、CMOS)前高于光电成像器件空间频率的物光束成份对成像的干扰，提高成像清晰度。

以下结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型构成示意图；

图2是八个点像光束分布示意图。

参照图1，本实用新型的光学低通滤波器由三片厚度分别为t₁、t₂、t₃，边长分别为L_A、L_B的矩形石英晶片胶合而成，三片石英晶片的光轴取向角θ和光轴面取向角φ依次为第一片θ=45°、φ=0°，第二片θ=45°、φ=45°，第三片θ=45°、φ=90°。当一个点像光束经过该光学低通滤波器后，将变成八个点像光束。设阵列式光电成像器件的单个像元矩形尺寸为A×B(分别在L_A、L_B方向)。则八个点像光束在矩形A×B的分布如图2所示，其中二个点(点1、点8)在矩形对顶角，四个点(点2、点7、点4、点5)分别在矩形四边，另二点(点3、点6)在矩形内，通过选取适当的石英晶片厚度，使八点分布满足： $a+\sqrt{2}b/2b=A$ $c+\sqrt{2}/2b=B$

式中a为1与2二点间的距离，b为2与4二点间的距离，点1至3与点2至4平行相等，c为1与5二点间的距离，点3至7、点2至6、点4至8与点1至5平行相等。

通常为降低成本，可使第二片晶片与第三片晶片的厚度相等。

试验表明，将表1所列的三片晶片胶合而成的光学低通滤波器，用于A=9.2μm,B=7.2μm的OV/7910CMOS图像芯片，其八个出射光束在L_A、L_B两个方向上均有很好的光学低通滤波效果。

表1

石英晶片	厚度(mm)	光轴取向角(θ)	光轴面取向角(φ)
				1	1.05	45°	0°
2	0.72	45°	45°
				3	0.72	45°	90°

Claims (3)

1．一种光学低通滤波器，其特征是由三片石英晶片胶合而成，三片石英晶片的厚度分别为t₁、t₂、t₃，光轴取向角θ和光轴面取向角φ依次为第一片θ=45°、φ=0°，第二片θ=45°、φ=45°，第三片θ=45°、φ=90°。

2．按权利要求1所述的光学低通滤波器，其特征是第二片晶片与第三片晶片的厚度相等。

3．按权利要求1所述的光学低通滤波器，其特征是三片石英晶片的厚度分别为t₁=1.05mm、t₂=0.72mm、t₃=0.72mm。

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