本发明涉及红外成像技术领域，特别涉及一种红外光学窗口及其制备方法。
背景技术：
红外光学窗口是非制冷红外焦平面探测器系统中不可缺少的部件，主要应用于热成像领域，其要求是红外透过率的同时，滤掉某些杂散光，以达到成像效果清晰。在某些应用领域，因为大部分时间在野外工作，因此环境中的雨滴、砂粒等颗粒会对窗口表面膜层产生比较大的冲击，其表面需要镀制保护膜以提高其抗雨蚀、砂蚀的能力。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种红外光学窗口及其制备方法，在满足红外成像所需的透过率的同时，解决了现有窗口的抗磨损能力不足及在恶劣环境下的耐受性差的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种红外光学窗口，用于非制冷红外焦平面探测器，所述红外光学窗口包括基片，所述基片的顶部和底部均镀制有光学膜，顶部光学膜的四周镀制金属膜，所述底部光学膜上镀有一层保护膜。
可选的，所述基片的材质为锗、硅、硒化锌或石英玻璃。
可选的，所述光学膜的材质为ge、zns、caf、ybf3、sio中的一种或几种。
可选的，所述金属膜为ti、ni、pt、cr、au中的一种或几种。
可选的，所述保护膜为类金刚石薄膜，厚度为10~500nm。
可选的，所述类金刚石薄膜的形状及大小根据探测器芯片大小及形状可调。
本发明还提供了一种红外光学窗口的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、使用超声波清洗机对基片进行清洗，并用甩干机甩干；
步骤2、通过光学镀膜机在基片的底部镀制光学膜；
步骤3、采用pecvd方法在底部光学膜的表面镀制一层保护膜；
步骤4、采用硬掩膜方法在所述基片顶部做出镀膜区域，镀制光学膜；
步骤5、采用光刻制作出镀制金属膜的环形区域，镀制金属膜。
可选的，所述基片为双面抛光基片。
可选的，所述基片底部的光学膜共1~100层，厚度为0.1~50μm。
可选的，所述基片顶部的光学膜共1~100层，厚度为0.1~50μm。
在本发明中提供了一种红外光学窗口及其制备方法，所述红外光学窗口包括基片，所述基片的顶部和底部均镀制有光学膜，顶部光学膜的四周镀制金属膜，所述底部光学膜上镀有一层保护膜。该红外光学窗口在满足红外成像所需的透过率的同时，提升了该窗口的抗磨损能力及在恶劣环境下的耐受性。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的红外光学窗口结构示意图；
图2是本发明实施例二提供的红外光学窗口制备方法的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种红外光学窗口及其制备方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
实施例一
本发明提供了一种红外光学窗口，用于非制冷红外焦平面探测器，具体结构如图1所示。所述红外光学窗口包括基片1，所述基片1的材质为锗、硅、硒化锌或石英玻璃。所述基片1的顶部镀有光学膜2a，底部镀有光学膜2b，顶部光学膜2a和底部光学膜2b的材质为ge、zns、caf、ybf3、sio中的一种或几种。顶部光学膜2a的四周镀制金属膜3，所述金属膜3为ti、ni、pt、cr、au中的一种或几种。所述底部光学膜2b上镀有一层保护膜4，所述保护膜4为类金刚石薄膜，厚度为10~500nm。该类金刚石薄膜的形状及大小根据探测器芯片大小及形状可调。本实施例一提供的红外光学窗口在满足红外成像所需的透过率的同时，在底部光学膜上加镀类金刚石薄膜，提升了该窗口的抗磨损能力及在恶劣环境下的耐受性。
实施例二
本发明提供了一种红外光学窗口的制备方法，流程示意图如图2所示，所述红外光学窗口的制备方法包括如下步骤：
步骤s21、使用超声波清洗机对基片进行清洗，并用甩干机甩干；
步骤s22、通过光学镀膜机在基片的底部镀制光学膜；
步骤s23、采用pecvd方法在底部光学膜的表面镀制一层保护膜；
步骤s24、采用硬掩膜方法在所述基片顶部做出镀膜区域，镀制光学膜；
步骤s25、采用光刻制作出镀制金属膜的环形区域，镀制金属膜。
具体的，首先对基片1表面进行处理：所述基片1为双面抛光基片，使用超声波清洗机对所述基片1进行清洗，之后用甩干机甩干，确保表面无脏污及灰尘；接着根据设计好的膜系，采用光学镀膜机镀制，在所述基片1的下表面镀制光学膜2b，所述光学膜2b的材料为ge、zns、caf、ybf3、sio中的一种或几种，一共镀制1~100层，最终厚度0.1~50μm；然后采用pecvd方法在所述光学膜2b的表面镀制一层保护膜4，具体为类金刚石薄膜，厚度为10~500nm；再对所述基片1的顶部进行光学膜镀制，由于所述基片1顶部的光学膜2a的四周需要镀制金属膜3，故需采用硬掩膜做出镀膜区域，然后镀制光学膜2a，所述光学膜2a的材料为ge、zns、caf、ybf3、sio中的一种或几种，一共镀制1~100层，最终厚度0.1~50μm；最后采用光刻方法制作出镀制金属膜3的环形区域，然后镀制金属膜3，其中所述金属膜3的材质为ti、ni、pt、cr、au中的一种或几种。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。