940 nm窄带低通滤光片性能指标管控
超窄带滤光片制作技术
超窄带滤光片制作技术
熊玉卿
【期刊名称】《真空与低温》
【年(卷),期】2005(011)003
【摘要】详细地介绍了超窄带滤光片的制作技术.讨论了在基底材料选择、膜系设计以及膜厚监控等方面要求的特殊性,并给出了一些滤光片设计和监控的要求.它在空间遥感尤其是在闪电探测方面具有重要的作用.
【总页数】6页(P125-130)
【作者】熊玉卿
【作者单位】兰州物理研究所,甘肃,兰州,730000
【正文语种】中文
【中图分类】O484.4+1
【相关文献】
1.超窄带滤光片光谱特性测试与修正 [J], 李永强;伏瑞敏;郭永祥;宗肖颖
2.基于固体腔的超窄带F-P干涉滤光片 [J], 黎明;胡必春;聂明局
3.光电效应实验用超窄带通滤光片的设计 [J], 郝联捷
4.1571nm超窄带干涉滤光片的研制 [J], 陈兵;付秀华
5.绿光波段60 pm超窄带滤光片的研制 [J], 王凯旋;陈刚;刘定权;马冲;张秋玉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种宽带截止超窄带滤光片[发明专利]
![一种宽带截止超窄带滤光片[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/bbbeba3b76eeaeaad0f3302e.png)
专利名称：一种宽带截止超窄带滤光片
专利类型：发明专利
发明人：姜玉刚,刘华松,陈丹,王利栓,刘丹丹,姜承慧,季一勤申请号：CN201611007468.9
申请日：20161116
公开号：CN106405709A
公开日：
20170215
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明属于光学薄膜领域，具体涉及一种宽带截止超窄带滤光片。
本发明通过在基底一面上设计由多层反射膜的膜系构成的宽带截止滤光薄膜，在基底另一面设计由多层反射膜的膜系构成的全介质二腔超窄带滤光薄膜，最终可以实现带宽为1nm的宽带截止滤光薄膜。
申请人：天津津航技术物理研究所
地址：300308 天津市东丽区空港经济开发区中环西路58号
国籍：CN
代理机构：中国兵器工业集团公司专利中心
代理人：刘东升
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940窄带光谱参数
940窄带光谱参数窄带光谱参数是指在特定波长范围内，光源发出的光的强度分布情况。
这些参数通常用于描述光源的特性，以便在光学、光谱学和激光技术等领域中进行精确测量和分析。
以下是关于940nm窄带光谱参数的一些详细信息：1. 波长范围：940nm窄带光谱参数主要关注的是波长在940nm附近的光。
这个波长范围位于近红外区域，具有较高的穿透能力和较低的散射损失。
因此，它在光纤通信、光学传感和激光雷达等领域具有广泛的应用前景。
2. 带宽：窄带光谱参数中的带宽是指光源发出的光在波长范围内的强度分布宽度。
对于940nm窄带光谱参数，带宽通常非常窄，可以小于1nm。
这意味着光源发出的光主要集中在940nm 附近，具有较高的单色性。
3. 中心波长：窄带光谱参数中的中心波长是指光源发出的光在波长范围内强度最大的那个波长。
对于940nm窄带光谱参数，中心波长为940nm。
这个参数对于精确测量和分析光源特性非常重要，因为它可以帮助我们确定光源的确切位置和强度分布。
4. 半高全宽（FWHM）：半高全宽是指光源发出的光在波长范围内强度降低到最大值一半时对应的波长范围。
对于940nm 窄带光谱参数，半高全宽通常非常窄，可以小于1nm。
这个参数可以反映光源的单色性和稳定性，对于高精度测量和分析具有重要意义。
5. 功率：窄带光谱参数中的功率是指光源发出的光在单位时间内的能量传输量。
对于940nm窄带光谱参数，功率可以从几毫瓦到几百毫瓦不等，具体取决于应用场景和系统要求。
较高的功率可以提高光源的探测距离和分辨率，但同时也会增加系统的能耗和散热需求。
6. 空间相干性：空间相干性是指光源发出的光在空间上的相位关系。
对于940nm窄带光谱参数，空间相干性通常较高，可以满足大部分精密测量和成像应用的需求。
然而，在某些特殊应用场景下，如超分辨成像和量子密钥分发等，可能需要进一步提高光源的空间相干性。
7. 时间相干性：时间相干性是指光源发出的光在时间上的相位关系。
窄带滤光片波形系数
窄带滤光片波形系数窄带滤光片波形系数的研究与应用引言：窄带滤光片波形系数作为光学领域中一种重要的参数，被广泛应用于光谱学、显微镜以及光电子学等领域。
其研究对于提高光学设备的性能，解决光学干涉、衍射等问题具有重要意义。
本文将就窄带滤光片波形系数进行深入评估，并探讨其在实际应用中的重要性和潜在价值。
一、窄带滤光片波形系数的概述1.1 窄带滤光片的基本原理窄带滤光片是一种光学器件，其基本原理是利用多层膜片的反射和干涉效应来选择性地传递或阻挡特定波长的光。
通过精确设计和控制多层膜片的厚度和折射率，可以实现对光谱进行精细调控。
1.2 窄带滤光片的波形系数定义窄带滤光片的波形系数，通常用来描述其传递光谱的性能。
它表示了窄带滤光片在特定波长下的透过率与中心波长处的透过率之比。
波形系数的数值越接近1，说明窄带滤光片的透过光谱越窄。
二、窄带滤光片波形系数的研究进展2.1 理论模型和设计方法窄带滤光片的波形系数研究一直是光学领域的热点之一。
通过建立理论模型和设计方法，可以对窄带滤光片的传递性能进行预测和优化。
传统的蒙特卡洛模拟方法可以用来模拟光在多层膜片中的传输和反射过程，从而得到理想的波形系数。
2.2 新型材料和制备技术随着光学技术的不断发展，越来越多的新型材料和制备技术被应用于窄带滤光片的制备中。
利用纳米结构和自组装技术可以实现对多层膜片的精确控制，从而改善窄带滤光片的波形系数。
三、窄带滤光片波形系数的实际应用价值3.1 光谱学分析和光学测量窄带滤光片的波形系数在光谱学分析和光学测量中具有重要的应用价值。
通过选择合适的波形系数，可以实现对特定波长的光信号的精确控制和分离，从而提高光学测量的准确度和精度。
3.2 显微镜成像和生物医学领域在显微镜成像和生物医学领域，窄带滤光片的波形系数被广泛应用于光学显微镜、荧光显微镜等设备中。
通过选择适当的波形系数，可以增强细胞或组织的特定信号的对比度，从而实现更清晰、更准确的成像。
窄带滤光片指标
窄带滤光片是一种光学元件，它允许特定波长范围内的光通过，而阻止其他波长的光。
这种滤光片通常用于光谱分析、激光应用、光纤通信、医疗诊断和其他需要精确控制光波长的场合。
窄带滤光片的指标包括以下几个方面：1. 中心波长（Central Wavelength, CWL）：- 这是滤光片透过率最高的波长。
窄带滤光片的中心波长通常非常精确，可以在很小的范围内调整。
2. 透过带宽度（Bandwidth）：- 这是指滤光片允许通过的光波长范围，通常以全宽半高（Full Width Half Maximum, FWHM）来表示。
窄带滤光片的带宽很窄，通常在几纳米到几十纳米之间。
3. 透过率（Transmittance）：- 这是滤光片对特定波长光的传输效率。
理想的窄带滤光片在中心波长附近的透过率非常高，通常可以达到90%以上。
4. 截止深度（Blocking）：- 这是滤光片阻止非透过带光的能力。
窄带滤光片的截止深度通常很高，可以达到OD6（光学密度6）或更高，这意味着它能够非常有效地阻止非目标波长的光。
5. 波前质量（Wavefront Quality）：- 这是指滤光片输出光的波前形状。
高质量的窄带滤光片应该产生尽量平滑的波前，以减少光学系统的像差。
6. 偏振依赖性（Polarization Dependence）：- 某些滤光片可能会对光的偏振状态有特定的要求，这可能会影响其性能。
7. 环境稳定性（Environmental Stability）：- 滤光片在不同温度、湿度和压力条件下的性能稳定性。
对于窄带滤光片，环境稳定性通常非常重要，因为它们用于精确的光学应用。
8. 机械稳定性（Mechanical Stability）：- 滤光片在物理安装和操作中的稳定性，包括其对温度变化的抵抗能力。
9. 抗反射涂层（Anti-Reflection Coatings）：- 为了减少滤光片表面的反射损失，通常会在其表面涂覆抗反射涂层。
cmos芯片940nm 解析力衰减
cmos芯片940nm 解析力衰减摘要：一、CMOS芯片简介二、940nm波长对CMOS芯片的影响三、940nm波长下CMOS芯片的解析力衰减原因四、应对策略与优化方法五、总结与展望正文：随着科技的不断发展，CMOS（互补金属氧化物半导体）芯片在摄像头、传感器等领域得到广泛应用。
CMOS芯片通过光敏元件将光信号转换为电信号，进而实现图像的捕捉与处理。
然而，在实际应用中，CMOS芯片在940nm波长下的解析力会发生变化，导致图像质量下降。
本文将对这一现象进行详细解析，并提出相应的应对策略与优化方法。
一、CMOS芯片简介CMOS芯片是一种集成电路，具有低功耗、高噪声抑制比、低成本等优点。
在摄像头、传感器等领域，CMOS芯片通过光敏元件接收光信号，并将其转换为电信号。
随后，信号经过放大、滤波、模数转换等处理，最终输出图像数据。
二、940nm波长对CMOS芯片的影响在940nm波长下，CMOS芯片的光敏元件对光的吸收能力降低，导致光信号转换为电信号的过程中出现信号衰减。
此外，940nm波长还可能影响CMOS芯片的电路性能，进一步影响图像的解析力。
三、940nm波长下CMOS芯片的解析力衰减原因1.光敏元件吸收能力下降：940nm波长属于红外波段，与可见光波段相比，光敏元件对红外光的吸收能力较弱，导致光信号转换为电信号的过程中信号衰减。
2.电路性能影响：940nm波长可能对CMOS芯片的电路部分产生影响，从而降低信号处理速度和精度，进而影响图像的解析力。
四、应对策略与优化方法1.选用适合波长：针对940nm波长下CMOS芯片的解析力衰减问题，可以考虑使用波长更长的红外光源，以提高光敏元件的吸收能力。
2.优化电路设计：通过改进CMOS芯片的电路设计，提高电路对940nm 波长的适应性，从而降低解析力衰减。
3.降噪技术：采用降噪技术对图像信号进行处理，提高图像质量。
4.软件优化：通过对图像处理算法进行优化，提高CMOS芯片在940nm 波长下的成像性能。
超窄带滤光片光谱特性测试与修正
超窄带滤光片光谱特性测试与修正超窄带滤光片是一种光学元件，它可以过滤掉光谱中特定波长的光线，而将其余波长的光线通过。
这种滤光片具有高光谱分辨率、高透过率和窄带滤波特性等优点，因此广泛应用于光谱分析、激光调制和光学通信等领域。
然而，由于制造工艺和材料的限制，超窄带滤光片存在一定的色散和波长漂移问题，需要进行光谱特性测试与修正，以保证其滤波效果和性能稳定性。
本文将对超窄带滤光片的光谱特性测试与修正进行探究。
一、超窄带滤光片的光谱特性测试超窄带滤光片的光谱特性测试主要包括透过率测试、带通宽度测试、波长漂移测试和色散测试等方面。
透过率测试是指在不同波长下测试滤光片透过率的变化，并将其绘制成透过率曲线，以评估滤波效果。
带通宽度测试是指测定滤光片的半峰全宽，即在透过率曲线上找到峰值位置，并测量峰值处两侧透过率达到峰值一半时的波长差，以确定滤波带宽。
波长漂移测试是指测定不同温度下滤光片的透过率曲线，以评估滤光片在温度变化下的性能。
色散测试是指测定波长相差较大的两个波长下的透过率，以确定滤波器的色散量。
二、超窄带滤光片的光谱特性修正超窄带滤光片的光谱特性修正主要应用于滤光片制造过程中的误差校正和滤波器在使用过程中的校正。
误差校正主要包括材料选择、膜层厚度控制和膜层结构优化等方面。
材料选择是指选择合适的滤光片材料，包括硅、锗、铌酸锂等材料。
膜层厚度控制是指控制膜层厚度误差，以保证滤波器的带通宽度、透过率等性能稳定。
膜层结构优化是指采用优化的膜层结构，以减小色散和波长漂移等误差。
在滤光片使用过程中，由于环境温度、湿度等因素的影响，滤波器的性能可能会发生变化，需要进行校正。
校正方法包括调整温度、调整光路和使用校正配件等。
调整温度是一种通用的校正方法，通常可以使用恒温箱或温度控制器将温度控制在一定范围内。
调整光路是指调整光路中各光学元件的位置和方向，以保证滤波器的光学性能。
使用校正配件是指利用性能稳定的光学元件，如标准滤光片、光纤光谱仪等进行校正，以提高滤波器的直线度和稳定性。
各种滤光片的类型和关键指标,滤光片的主要参数
各种滤光⽚的类型和关键指标,滤光⽚的主要参数⽬前，以滤光⽚的滤光原理来看，吸收滤光⽚和⼲涉滤光⽚是⽬前应⽤范围最⼴，产品最成熟的，此外还有应⽤较⼩的双折射滤光⽚、⾊散滤光⽚。
本⽂主要对各种滤光⽚进⾏了介绍和划分，并且指出了滤光⽚的主要关键指标、尺⼨参数和表⾯规格。
从原理上上，滤光⽚可以分为多个类型，下⾯分别对这些不同类型的滤光⽚进⾏介绍。
1、吸收滤光⽚(Barrier filter)是在树脂或玻璃材料中混⼊特殊染料制成，根据对不同波长光吸收的能⼒不同，就可以起到滤波的作⽤效果。
带颜⾊的玻璃滤光⽚在市场上的普及最⼴，其优点是稳定、均匀、具有良好的光束质量，⽽且制造成本低廉，但是它的存在通带⽐较⼤的缺点，通常很少有低于30nm的。
2、⼲涉滤光⽚（Bandpass interference filters）它采⽤了真空镀膜的⽅法，在玻璃的表⾯镀了⼀层具有特定厚度的光学薄膜，通常⼀块玻璃要由多层薄膜叠加⽽成，利⽤⼲涉原理从⽽让特定光谱范围的光波透过。
⼲涉滤光⽚的种类繁多，它们应⽤领域也不同，其中应⽤⽐较多的⼲涉滤光⽚有带通滤光⽚、截⽌滤光⽚、⼆向⾊滤光⽚。
(1)带通滤光⽚（Bandpass Filters）只可以使某个特定波长或窄波段的光透过，通带之外的光不能够透过。
带通滤光⽚光学指标主要是：中⼼波长（CWL）、半带宽（FWHM)。
根据带宽⼤⼩分为：带宽＜30nm为窄带滤光⽚；带宽＞60nm以上的为宽带滤光⽚。
(2)截⽌滤光⽚（Cut-off filter）可以将光谱分为两个区域，⼀个区的光不能通过称此区为截⽌区，⽽另⼀个区的光能够充分通过称为通带区，典型的截⽌滤光⽚有长波通滤光⽚和短波通滤光⽚。
长波通滤光⽚: 是指特定的波长范围内，长波⽅向是透过的，⽽短波⽅向是截⽌的，起到隔离短波的作⽤。
短波通滤光⽚: 短波通滤光⽚是指特定的波长范围内，短波⽅向是透过的，⽽长波⽅向是截⽌的，起到隔离长波的作⽤。
(3)⼆向⾊滤光⽚(Dichroic filter)可以根据需要选择想要通过光的⼀⼩范围颜⾊，并且对其他颜⾊进⾏反射。
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客户指标940 nm窄带低通滤光片性能指标管控
940nm窄带内部管控指标
1）原材料：HWB830黑玻璃，
直径8.0mm公差要求-0.1mm，厚度：3.5mm公差要求+/-0.1mm
表面质量：双面抛光，抛光面光洁度达到60-40以上最好是40-20标准，无肉眼可视砂眼，划伤，印渍，侧面无抛光印渍，崩边小于0.1mm,倒边小于0.2mm
光谱质量：300nm~800nm T<0.1%, 850nm T>70%, 880nm~1100nm T>85%,重点是中心波长管控T=50%处要求在827nm~836nm之间。
2）浮法玻璃：0.55mm，最好采用白板0.5mm的玻璃，玻璃公差在+/-0.05mm之间
3）S1面940窄带镀膜管控标准：镀膜后冷却1小时测量，中心波长在931nm~938nm之间，峰值透过大于83~92%之间，且在中心波长+/-5nm附近（即10nm）左边与右边波长所对应的透过率的波纹误差值应在6%以内（这样可确保胶合后产品光谱不变形）,
假如中心波长为936nm,左边930nm处T=80%,右边942nm 处T=90%，当黑玻璃与膜面胶合后，930nmT=66%左右，942nmT=85%左右，这样940nm处的透过率即有可能跑到75%以下，只要波长有一点变化就会不合格，透过率越高衰减比率越小。
（产生这种现象主要是原因是：镀膜膜系设计时入射介质是玻璃折射率为1.518,出射介质是空气ns=1.0，当膜面与黑玻璃胶合后，胶的折射率约为1.38~1.51之间，即入射与出射介质都将成为Ns=1.51左右。
其结构下的光谱曲线就完全不一样。
因此要求镀膜做这款产品时的膜系结构每次调整幅度不能太大，若变化太大也会影响透过比率的变化。
品保在遇到胶合产品，特别是多片胶合产品过程要记住，但金属膜如镀铬的衰减片是影响不大。
胶合前也可让镀膜人员先进行模拟该膜系的等效折射率，以确认将胶合产品的透过率）
4）若发现镀膜做出来的产品透过率很平，但透过率都只有在80%-85,这时需要考虑玻璃面与玻璃面胶合。
胶合后会降低4.2%个点的透过率。
由于这款产品胶合后透过率要求比较高，结合镀膜情况，半带宽FWHM可以放宽到23nm最宽不得超过25nm（这是胶合后的成品指标）
5）半成品投料指标：半带宽在20-25nm，中心波长在936nm~944nm且中心波长+/-5nm内透过率要在T=85~T=95%之间，并且940nm处透过要大于84%.
6）成品胶合过程不能有气泡和残留胶存在。
7）成品胶合后产品的检测标准：
中心波长：936nm~944nm之间
透过率：75%~85%
半带宽20nm~23nm之间
截止区：
350-900nm T<0.1%,
901-920nm Tave<1%,
960nm~970nm Tave<1%,
980nm~1100nm T<0.5%。