一种对红外光线过滤效果好的红外截止滤光片的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及滤光片技术领域，具体地说是一种对红外光线过滤效果好的红外截止滤光片。
【背景技术】
[0002]红外截止滤光片是利用精密光学镀膜技术在光学基片上交替镀上高低折射率的光学膜，实现可见光区(400-630nm)高透，近红外(700_1100nm)截止的光学滤光片，主要应用于可拍照手机摄像头、电脑内置摄像头、汽车摄像头等数码成像领域，用于消除红外光线对CCD/CM0S成像的影响。通过在成像系统中加入红外截止滤光片，阻挡该部分干扰成像质量的红外光，可以使所成影像更加符合人眼的最佳感觉。
[0003]在树脂镜片领域，近几年出现了一种具有抗红外作用的树脂镜片，例如中国专利公告号CN101866063A公开的一种具有抗红外作用的树脂镜片及其制备方法，其是在树脂镜片的基片的凹面镀有对近红外光具备高反射作用、对可见光具备减反射作用的光学薄膜层，所述光学薄膜层是由一种低折射率材料膜层和另一种高折射率材料膜层交替堆栈组成；基片的凸面镀有至少5层的可见光减反膜。该专利的具有抗红外作用的树脂镜片主要是利用了光学薄膜干涉原理。以此滤光片做成的抗红外树脂镜片，可以有效阻挡自然光或环境光中的近红外波段进入人眼，因为对可见光的透过率很高，所以该类型镜片在光照不足或者夜晚环境也能使用，不影响人眼的视物清晰度。
[0004]还例如在可拍照手机摄像头、电脑内置摄像头、汽车摄像头等数码成像领域，为了消除红外光线对CCD/CM0S成像的影响。申请人发明了一种红外截止滤光片(专利申请号201210231194.7)，其加入到成像系统中，阻挡该部分干扰成像质量的红外光，可以使所成影像更加符合人眼的最佳感觉。该红外截止滤光片包括基底层，在基底层的两侧面上分别镀有复合膜层，复合膜层由高折射率材料膜层和低折射率材料膜层交替形成。高折射率材料膜层是由二氧化钛、五氧化三钛、氧化锆、五氧化二钽、五氧化二铌、硫化锌中的一种或多种组成，低折射率材料膜层是由二氧化硅、氟化镁、三氧化二铝中的一种或多种组成。基底层两侧的复合膜层厚度为:100?lOOOOnm。
[0005]但是在实践过程中，高折射率材料膜层和低折射率材料膜层的镀膜速度对红外截止滤光片光的近红外波段800?1400nm的平均透过率依然较高，接近54%。
【发明内容】
[0006]本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种对红外光线过滤效果好的红外截止滤光片，可进一步有效降低红外光线的透过率，提高成像质量。
[0007]为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下:
[0008]—种对红外光线过滤效果好的红外截止滤光片，包括基底层，所述基底层的两侧面上分别镀有复合膜层，所述复合膜层由高折射率材料膜层和低折射率材料膜层交替形成，其中高折射率材料膜层为采用二氧化钛镀膜形成的，低折射率材料膜层为采用二氧化硅镀膜形成的，其特征在于，所述二氧化钛镀膜速度为3-3.5埃/秒，所述二氧化硅镀膜速度为10-14埃/秒。
[0009]在本发明的一个优选实施例中，所述二氧化钛镀膜速度为3.5埃/秒，所述二氧化硅镀膜速度为12埃/秒。
[0010]在本发明的一个优选实施例中，所述基底层两侧的复合膜层厚度为:100?1000nm0
[0011]本发明同现有技术相比，结构简单、新颖，通过镀膜的方式来实现或接近蓝玻璃基底的使用效果，可进一步有效降低红外光线的透过率，提高成像质量。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的结构示意图；
[0013]图中:100为基底层、200为复合膜层、210为高折射率材料膜层、220为低折射率材料膜层。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明作以下进一步说明:
[0015]如附图1所不，本发明的红外截止滤光片包括基底层100，在基底层100的两侧面上分别镀有复合膜层200，该复合膜层200由高折射率材料膜层210和低折射率材料膜层220交替形成。高折射率材料膜层210是由二氧化钛镀膜形成的，低折射率材料膜层220是由二氧化硅镀膜组成。基底层100两侧的复合膜层厚度为:100?lOOOOnm。
[0016]本发明的红外截止滤光片生产方法如下:
[0017](I)基底层100镀膜前预处理:将基底层100放入清洗剂中辅以超声波振荡清洗，共4槽，每槽5分钟，经过淋洗后放入超纯水(10M以上)的去离子水溢流漂洗，并由红外热源进行干燥，从而使基底层100表面污渍被洗净，没有水迹和残留物；
[0018](2)基底层100表面预处理:将基底层100固定在镀膜机的行星夹具上，在镀膜机的真空系统中通入氩气和氧气，以1.5KW功率将气体电离，氩原子和氧原子轰击树脂镜片表面产生清洗作用；
[0019](3)真空镀膜:启动镀膜机真空系统，待本底真空降至2.0x10 3Pa以下；打开氩气气路，使硅靶在氩离子中放电I分钟，去除靶面的氧化物；向真空室通入氩气、氧气的混合气体，利用空气质量流量计控制气体流量，其中氩气流量为5SCCM，氧气流量为40SCCM，使工作压强稳定在2Pa左右，旋转工件架，温度保持在常温，溅射功率控制在1500W，沉积S12薄膜，沉积镀膜速度为12埃/秒并保持稳定；再向真空室通入氩气、氮气的混合气体，利用空气质量流量计控制气体流量，其中氩气流量为10SCCM，氮气流量为50SCCM，使压强稳定在2.5Pa左右，溅射功率控制在2000W，沉积T12薄膜，沉积镀膜速度为3.5埃/秒并保持稳定；交替沉积S12薄膜和T12薄膜，使得基底层100上两个相邻膜层系低折射率薄膜S12和高折射率薄膜T12的堆栈；为避免连续溅射中树脂镜片温度快速升高导致薄膜龟裂，在每沉积500nm左右的薄膜材料后，中断溅射进程，封闭真空系统并向其中通入氩气，使镜片上积累的热量快速向外传导，待冷却2分钟后重新启动溅射进程。
[0020]经过上述工艺过程，成品即为本发明的产品具有抗红外作用的红外截止滤光片。
[0021]经过检测，专利申请号201210231194.7的红外截止滤光片可见光400?700nm的平均透过率大于97%，近红外波段800?1400nm的平均透过率为50-54%。
[0022]本【具体实施方式】的红外截止滤光片可见光400?700nm的平均透过率大于99%，近红外波段800?1400nm的平均透过率为15-20%。
【主权项】
1.一种对红外光线过滤效果好的红外截止滤光片，包括基底层，所述基底层的两侧面上分别镀有复合膜层，所述复合膜层由高折射率材料膜层和低折射率材料膜层交替形成，其中高折射率材料膜层为采用二氧化钛镀膜形成的，低折射率材料膜层为采用二氧化硅镀膜形成的，其特征在于，所述二氧化钛镀膜速度为3-3.5埃/秒，所述二氧化硅镀膜速度为10-14 埃 / 秒。2.如权利要求1所述的对红外光线过滤效果好的红外截止滤光片，其特征在于，所述二氧化钛镀膜速度为3.5埃/秒，所述二氧化硅镀膜速度为12埃/秒。3.如权利要求1或2所述的对红外光线过滤效果好的红外截止滤光片，其特征在于，所述基底层两侧的复合膜层厚度为:100?lOOOOnm。
【专利摘要】本发明公开的一种对红外光线过滤效果好的红外截止滤光片，包括基底层，所述基底层的两侧面上分别镀有复合膜层，所述复合膜层由高折射率材料膜层和低折射率材料膜层交替形成，其中高折射率材料膜层为采用二氧化钛镀膜形成的，低折射率材料膜层为采用二氧化硅镀膜形成的，其特征在于，所述二氧化钛镀膜速度为3-3.5埃/秒，所述二氧化硅镀膜速度为10-14埃/秒。本发明的红外截止滤光片可见光400～700nm的平均透过率大于99％，近红外波段800～1400nm的平均透过率为15-20％。
【IPC分类】G02B5/22, G02B1/10
【公开号】CN105068170
【申请号】CN201510430714
【发明人】沈新良, 陈旭华
【申请人】美德瑞光电科技（上海）有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月21日