一種四色濾光片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種四色濾光片，屬于(XD光電探測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾十年來，C⑶器件及其應(yīng)用技術(shù)的研究取得了驚人的進展，被廣泛運用在數(shù)碼攝影、天文學(xué)，尤其是光學(xué)遙測技術(shù)、光學(xué)與頻譜望遠鏡和高速攝影技術(shù)領(lǐng)域。彩色攝像機CCD對紅外光十分敏感，會造成偵測的影像色偏或出現(xiàn)人眼看不到的影像，因此需加一片濾光片，結(jié)合CCD接收器，把光線中紅外線部分過濾掉，防止CCD影像傳感器由于像素間隔而產(chǎn)生的偽色和波紋，改善紅外線對(XD成像的影響。
[0003]CCD上植入的微小感光物質(zhì)稱作像素，一塊CCD上包含的像素越多，其提供的畫面分辨率越高。每個像素單元又包含多個子像素，每個子像素具有一種顏色的濾光片，使該子像素顯示相應(yīng)的顏色，形成色彩空間。目前廣泛使用的單一濾光片在修整光線和還原圖象真實色彩的同時，也濾除了紅外線，因此，在夜晚無可見光的情況下，就無法成像。為了解決這一問題，開發(fā)出雙峰濾光片，這種濾光片雖然成本低廉，也能兼顧白天和晚上的波長吸弓丨，但由于開放了波長頻率，而且為了綜合考慮白天和晚上的成像效果，濾光片的波形就很難完全適應(yīng)，白天仍然有一部分紅外光干擾圖像色彩還原，晚上由于雙峰濾光片的過濾作用，使得CCD不能充分利用所有的光線，從而產(chǎn)生雪花點現(xiàn)象，并降低紅外成像的清晰度。因此一種多色濾光片的開發(fā)很有必要。但目前的多色濾光片由若干有色玻璃設(shè)計成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，分別對應(yīng)相應(yīng)的子像素，集成于一像素單元上，而多種有色玻璃的串聯(lián)結(jié)構(gòu)涉及到多次膠黏工序，不易操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種四色濾光片，該四色濾光片采用濾光鍍膜替代有色玻璃，其(四色濾光片)四色濾光膜分別為位于不同譜段的通帶濾光膜，分別對應(yīng)四種不同的顏色，其中三種顏色位于可見光譜段，可在白天最大限度還原圖像色彩，第四種顏色位于近紅外譜段，能夠增加CCD的夜間成像能力。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種四色濾光片，包括藍寶石基底，所述藍寶石基底其中一面蒸鍍有AR膜層，所述藍寶石基底相對另一面劃分為五個黑色掩膜區(qū)和四個濾光膜區(qū)，其中，所述五個黑色掩膜區(qū)和四個濾光膜區(qū)依次交替排列，所述黑色掩膜區(qū)為黑鉻鍍膜層，所述四個濾光膜區(qū)分別為藍色濾光鍍膜層、綠色濾光鍍膜層、橙色濾光鍍膜層和黑色濾光鍍膜層。
[0006]其中，所述藍色濾光鍍膜層、綠色濾光鍍膜層、橙色濾光鍍膜層和黑色濾光鍍膜層的膜層虛影寬度均為10 μ m。
[0007]其中，所述藍色濾光鍍膜通帶為425nm~475nm，前截止定位波長λ 1為425nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，后截止定位波長λ 2為475nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，λ 1~ λ 2譜段內(nèi)總透過率Τ > 85%，截止波段平均反射率R < 1%。
[0008]其中，所述綠色濾光鍍膜通帶為510nm~560nm，前截止定位波長λ 1為490nm，定位誤差±10nm，陸度20nm，后截止定位波長λ2為550nm，定位誤差±10nm，陸度20nm，λ 1~ λ 2譜段內(nèi)總透過率Τ > 85%，截止波段平均反射率R < 1%。
[0009]其中，所述橙色濾光鍍膜通帶為590nm~625nm，前截止定位波長λ 1為590nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，后截止定位波長λ 2為625nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，λ 1~ λ 2譜段內(nèi)總透過率Τ > 85%，截止波段平均反射率R < 1%。
[0010]其中，所述黑色濾光鍍膜通帶為850nm~1030nm，前截止定位波長λ 1為850nm，定位誤差±10nm，陸度20nm，后截止定位波長λ2為1030nm，定位誤差±10nm，陸度20nm，λ 1~ λ 2譜段內(nèi)總透過率Τ > 85%，截止波段平均反射率R < 1%。
[0011]有益效果:相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的四色濾光膜分別為位于不同譜段的通帶濾光膜，分別對應(yīng)四種不同的顏色，其中三種顏色位于可見光譜段，可在白天最大限度還原圖像色彩，第四種顏色位于近紅外譜段，能夠增加CCD的夜間成像能力；另外，本發(fā)明四色濾光片選用藍寶石作為基底材料，藍寶石基底能夠吸收部分紅外光從而過濾紅外線，從而配合CCD傳感器起到更好的成像效果；最后，本發(fā)明四色濾光片采用濾光鍍膜替代有色玻璃，不僅大大簡化了多色濾光片的加工程序，易于操作，且濾光膜層與基底的結(jié)合度更好。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明四色濾光片的主視圖；
圖2為本發(fā)明四色濾光片的左視圖；
圖3為本發(fā)明四色濾光片的使用效果圖。
【具體實施方式】
[0013]根據(jù)下述實施例，可以更好地理解本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，實施例所描述的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)當(dāng)也不會限制權(quán)利要求書中所詳細描述的本發(fā)明。
[0014]結(jié)合圖1~3，本發(fā)明的四色濾光片，包括藍寶石基底6，藍寶石基底6呈條狀，選擇藍寶石6作為基底材料，能夠吸收部分紅外線，避免紅外線對CCD成像的影響，藍寶石基底6其中一面采用真空鍍膜的方式蒸鍍一層AR膜7，AR膜7在譜段410nm~1050nm內(nèi)上平均反射率R < 1%，光線可達到99%的穿透率，從而提高(XD的感光度，同時AR膜7位于最外層有利于保護濾光片，濾光片不容易起霧；藍寶石基底6相對另一面劃分為五個黑色掩膜區(qū)5和四個濾光膜區(qū)，其中，五個黑色掩膜區(qū)5和四個濾光膜區(qū)依次交替排列，五個黑色掩膜區(qū)5和四個濾光膜區(qū)緊密相連，且每個區(qū)也呈條狀，每個黑色掩膜區(qū)5均采用真空鍍膜的方式蒸鍍一層黑鉻鍍膜(層)5，黑鉻鍍膜5的平均反射率R < 1%，其反射特性為漫反射，四個濾光膜區(qū)分別蒸鍍的是藍色濾光鍍膜1、綠色濾光鍍膜2、橙色濾光鍍膜3和黑色濾光鍍膜4，藍色濾光鍍膜1、綠色濾光鍍膜2、橙色濾光鍍膜3和黑色濾光鍍膜4的膜層虛影寬度均為10 μ m ;膜層虛影是指膜層邊緣的不均勻區(qū)；
其中，藍色濾光鍍膜1的通帶為425nm~475nm，前截止定位波長λ 1為425nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，后截止定位波長λ 2為475nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，λ 1~ λ 2譜段內(nèi)總透過率Τ > 85%，截止波段平均反射率R < 1% ;其中，綠色濾光鍍膜2的通帶為510nm~560nm，前截止定位波長入1為490nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，后截止定位波長入2為550nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，A 1~ A 2譜段內(nèi)總透過率T > 85%，截止波段平均反射率R < 1% ;
其中，橙色濾光鍍膜3的通帶為590nm~625nm，前截止定位波長人1為590nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，后截止定位波長X 2為625nm，定位誤差土 lOnm，陸度20nm，A 1~ A 2譜段內(nèi)總透過率T > 85%，截止波段平均反射率R < 1% ;
其中，黑色濾光鍍膜4的通帶為850nm~1030nm，前截止定位波長A 1為850nm，定位誤差土 lOnm，陸度20nm，后截止定位波長入2為1030nm，定位誤差土 lOnm，陸度20nm，A 1~入2譜段內(nèi)總透過率T > 85%，截止波段平均反射率R < 1%，黑色濾光鍍膜4通帶位于近紅外譜段，使得CCD傳感器具有夜視功能，即增加CCD的夜間成像能力。
[0015]本發(fā)明四色濾光片還可根據(jù)需要在不同譜段的通帶中進行相應(yīng)選擇。
【主權(quán)項】
1.一種四色濾光片，其特征在于:包括藍寶石基底，所述藍寶石基底其中一面蒸鍍有AR膜層，所述藍寶石基底相對另一面劃分為五個黑色掩膜區(qū)和四個濾光膜區(qū)，其中，所述五個黑色掩膜區(qū)和四個濾光膜區(qū)依次交替排列，所述黑色掩膜區(qū)為黑鉻鍍膜層，所述四個濾光膜區(qū)分別為藍色濾光鍍膜層、綠色濾光鍍膜層、橙色濾光鍍膜層和黑色濾光鍍膜層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四色濾光片，其特征在于:所述藍色濾光鍍膜層、綠色濾光鍍膜層、橙色濾光鍍膜層和黑色濾光膜的膜層虛影寬度均為10 μm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四色濾光片，其特征在于:所述藍色濾光鍍膜通帶為425nm~475nm,前截止定位波長λ I為425nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，后截止定位波長λ 2為475nm，定位誤差土 10nm，陡度20nm，λ 1-λ 2譜段內(nèi)總透過率T > 85%，截止波段平均反射率R < 1%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四色濾光片，其特征在于:所述綠色濾光鍍膜通帶為510nm~560nm,前截止定位波長λ I為490nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，后截止定位波長λ 2為550nm，定位誤差土 10nm，陡度20nm，λ 1-λ 2譜段內(nèi)總透過率T > 85%，截止波段平均反射率R < 1%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四色濾光片，其特征在于:所述橙色濾光鍍膜通帶為590nm~625nm,前截止定位波長λ I為590nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，后截止定位波長λ 2為625nm，定位誤差土 10nm，陡度20nm，λ 1-λ 2譜段內(nèi)總透過率T > 85%，截止波段平均反射率R < 1%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四色濾光片，其特征在于:所述黑色濾光鍍膜通帶為850nm~1030nm,前截止定位波長λ I為850nm，定位誤差土 10nm，陸度20nm，后截止定位波長λ 2為1030nm，定位誤差±10nm，陡度20nm，λ 1-λ 2譜段內(nèi)總透過率T > 85%，截止波段平均反射率R < 1%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種四色濾光片，包括藍寶石基底，所述藍寶石基底其中一面蒸鍍有AR膜層，所述藍寶石基底相對另一面劃分為五個黑色掩膜區(qū)和四個濾光膜區(qū)，其中，所述五個黑色掩膜區(qū)和四個濾光膜區(qū)依次交替排列，所述黑色掩膜區(qū)為黑鉻鍍膜層，所述四個濾光膜區(qū)分別為藍色濾光鍍膜層、綠色濾光鍍膜層、橙色濾光鍍膜層和黑色濾光鍍膜層。本發(fā)明濾光片的四色濾光膜分別為位于不同譜段的通帶濾光膜，分別對應(yīng)四種不同的顏色，其中三種顏色位于可見光譜段，可在白天最大限度還原圖像色彩，第四種顏色位于近紅外譜段，能夠增加CCD的夜間成像能力。
【IPC分類】G02B5/20
【公開號】CN105242339
【申請?zhí)枴緾N201510655857
【發(fā)明人】馬如銀
【申請人】南京茂萊光學(xué)科技股份有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年10月13日