Оптический интерференционный длинноволновый отрезающий фильтр

 

Союз Советсиик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ ()862098 (63 j Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 24.01.80 (21) 2872979/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) ПриоритетОпублнновано 07.09.81. Бюллетень ¹ Э

Дата опубликования описания 10.09 81 (Si }М. Кл.

5 02 В 5/28

1Ьвудэрвтеенвй ивнитет

СССР ав вмм взебрвтвввй и етциатвй (ЬЗ}УДК5 5. .З45.67 (088.8) (72} Авторы изобретения

Л. Л. Мацкевич, В. В. Бажинов и Н. И, Воронков а (7!) Заявитель (54) ОПТИЧЕСКИЙ ИНТЕРФЕРЕНБИОННЫЙ

ДЛИННОВОЛНОВЫЙ ОТРЕЗАЮШИЙ ФИЛЬТР

Изобретение относится к интерференционным танкослойным оптическим системам и может найти применение в различных оптических устройствах, фильтрующвх спектр излучения, Известна конструкция плинноволнового

5 отрезающего фильтра на основе интерфе ренционного оптического покрытия . 5g.

Недос гатком его является недостаточао высокое пропускание в рабочей области

1О спектра с центром на длине волны Ъ р и боаынае количество неравнотолщинных слоев

Известна также конструкция оптическо3 о интерференционнаго длинноволнового

15 . филера, содержащего интерференционную ,сВсФ ему, сос1оящую из элементарных фнЛвтров, каждый as которых содержит неватное число чередующихся слоев из веаеста с высоким Ag и низким Ви покаэа тв4тями .преломления, и расположенную на йе@лоаке с показателем преломления ff» подчиняющимся зависимости

6g (О,О - l,2) П f2).

Небольшие ошибки в оптической толщине таких слоев, а также в величине показателей преломления неизбежны в процессе изготовления покрытия, а они приводят к появлению значительных "провалов" в спектральной характеристике коэффициента пропускания фильтра Т в рабочей области спектра.

Белью изобретения является увеличение пропускания фильтра в рабочей области спектра с центром на длине волны lp

Укаэанная цель достигается тем, что в оптическом интерференционйом:длинноволновом отрезающем фильтре:, содержащем интерференционную систему, состоящую из элементарных фильтров, каждый из которых содержит нечетное число чередующихся слоев из веществ с высоким

Пй и П низким показателями преломления, и расположенную на подложке с показателем преломления 11â, подчиняюшимся зависимости 0 =*(0,91,2)Og, между подложкой и . системой введены два слоя с показателями

862098

0,25 Ар и показателем преломления

1, ° преломления „и fig и оптической толщиной (0,075 — 0,085) Lp, а оптические толщины слоев элементарных фильтров убывают по мере удаления от подложки и отношение оптических толшин любых сосед5 них фильтров равно 1:(0,6-0,7).

Кроме того, со стороны воздуха нанесен дополнительный слой из вещества с. показателем преломления и„, подчиняющимся соотношению п (fly Пи ) 4, и оптической толщиной 0,25 Хp .

На фиг. 1 схематически изображена конструкция фильтра.

Он состоит из подложки 1, элементарных фильтров 2,3... и введенных слоев

К+1, К+2, К+3, Такая конструкция обла» дает высоким коэффициентом пропускания в рабочей области спектра =(0,45 о

-0,7) (где ling- центральная длина волны отражения элементарного фильтра, ближайшего к подложке) и выравненной спектральной характеристикой.

Центральная длина волны рабочей области спектра 3р выбирается из соотношения

"Р =(1,45 — 1,53) Х 0 . !

На фиг. 2 приведен график зависимости коэффициента. пропускания длинноволнового отрезающего фильтра от относительной длины волны 1pg /3,, у которого общее число слоев rn — 23, = ПЬ =Пи=4,0

ПИ =1,8. Система состоит из двух элементарных фильтров, первый фильтр содержит 11 слоев, второй - 9, отношение оптических толщин слоев элементарных фильтров равно 1:0,7 Дополнительные слои, прилегающие к подложке, имеют толщину 0,087р, при Xpj) =1,55 и состоят ,из веществ с показателями преломления

0ц =1,8 II И =4,0; Со стороны воздуха нанесен слой с оптической толщиной

Формула изобретения

1 ° Оптический ннтерференционный длинноволновый отрезающий фильтр, содержащий интерференционную систему, состоящую из элементарных фильтров, каждый из которых содержит нечетное число чередующихся слоев из .веществ с высоким п>и низким „п оказа гелям и прел ом,ления, и расположенную на подложке с показателем преломления, подчиняю щимся зависимости пи =(0,9 - 1,2)ng отличающийся тем,что,с целью увеличения пропускания фильтра в рабочей области спектра с центром на длине волны

Хр, между подложкой и системой введены два слоя с показателями преломления

Ин и п и оптической толщиной (0,0750,085) -р, а оптические толщины слоев элементарных фильтров убывают по мере удаления от подложки, и отношение оптических толщин любых соседних элементарных фильтров равно 1:(0,6-0,7).

2. Фильтр по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что со стороны воздуха нанесен дополнительный слой из вещества с показателем преломления и„, подчиняющимся соотношению п„х(и S - н 4 и оптической. толщинои 0,25 Хр .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No 606152, кл. C+ 02 В 5/28, Ос) 1.1 76

2. Фурман Ш. A. Тонкослойные оптические покрытия. Ленинград, 1977, с. 27(прототип),