滤波片多区域镀膜方法及其应用技术

本发明专利技术属于玻璃材料镀膜工艺技术领域，具体涉及一种滤波片多区域镀膜方法及其应用，尤其是适用于激光器的区域滤波片的镀制。一种滤波片多区域镀膜方法，在玻璃基片表面通过光刻法光刻出其中一块待镀膜区域，在该区域镀膜，对玻璃基片表面进行清洗，重复上述过程对其他待镀膜区域进行镀膜。以解决滤波片区域成膜时产生缝隙、误差和精度低等问题。

【技术实现步骤摘要】
滤波片多区域镀膜方法及其应用
本专利技术属于玻璃材料镀膜工艺
，具体涉及一种滤波片多区域镀膜方法及其应用，尤其是适用于激光器的区域滤波片的镀制。
技术介绍
光源对于投影机来说是一个重要部件，平日强调的色彩、画质、亮度等规格，如果没有光源的“加持”，都只是一纸空谈。从目前投影机光源类型的市占比来看，传统光源(普通汞灯、高亮汞灯等)逐渐被束之高阁，大多使用在旧机型或基础机型之中，而新兴光源LED光源、激光光源等依靠其高亮、耐用的特质占领优势地位；激光光源具有亮度高、能耗低、色域广、寿命长、环保无污染等先天性优势。区域滤波片作为激光器的核心部件，在指定区域使用介质材料(Ta2O5,SiO2)镀制45度消偏振的光学薄膜，使不同区域能同时通过和反射同一波段范围内的激光，光源从该区域滤波片通过后具有高亮度、色饱和度和对比度，画面色彩始终亮丽如新等特征。常规工艺生产的区域滤波片区域精度无法满足要求，指定区域成膜采用分开镀制后拼装完成，或采用治具遮挡等方法操作，导致区域中间存在缝隙，过渡区域边缘粗糙，误差大，极易产产生不可去除的脏污、点子；区域缝隙，尺寸误差，精度低等问题容易导致通激光时出现漏光、串色、色彩不鲜艳、有杂光、表面脏污点子，在通激光时会造成激光打在点子上不透光而烧坏激光器。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术的目的在于提供滤波片多区域镀膜方法，以解决滤波片区域成膜时产生缝隙、误差和精度低等问题。为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：一种滤波片多区域镀膜方法，其特征在于：在玻璃基片表面通过光刻法光刻出其中一块待镀膜区域，在该区域镀膜，对玻璃基片表面进行清洗，重复上述过程对其他待镀膜区域进行镀膜。进一步地，所述光刻法为在玻璃基片表面涂一层光刻胶，通过光掩膜基版将待镀膜区域的光刻胶曝光，再通过显影液去除已曝光处的光刻胶。进一步地，所述光刻法包括以下步骤：S1、涂胶：将清洗好的玻璃基片放在喷涂设备内，均匀涂盖一层正型光刻胶；S2、前烘：涂有正型光刻胶的玻璃基片放入烘箱烘烤；S3、曝光：烘烤后的玻璃基片放在光刻设备下，通过光掩膜基版遮挡在玻璃基片上方，采用紫外曝光方式，将待镀膜区域的正型光刻胶曝光；S4、显影：将曝光后的玻璃基片放入显影液中浸泡，使待镀膜区域显现出来；S5、清洗：将显影后的玻璃基片用纯水冲洗甩干，再放入烘箱烘烤。进一步地，所述镀膜为真空镀膜。进一步地，所述真空镀膜在玻璃基片表面依次交替叠加镀制介质材料Ta2O5和SiO2的膜。进一步地，所述真空镀膜包括：将光刻完成的玻璃基片放入真空镀膜机内，分别添加Ta2O5和SiO2两种介质材料；启动真空镀膜机排气并开启烘烤，设定烘烤温度，选定程序镀N层膜；当真空度达到要求时，真空镀膜机开始分别交替蒸发镀两种介质材料Ta2O5和SiO2在玻璃基片表面。进一步地，所述对玻璃基片表面进行清洗包括，将镀膜完成的玻璃基片放入KOH溶液中超声浸泡，将未经过曝光的正型光刻胶洗净，再通过纯水超声洗净并烘干。一种应用于激光器的区域滤波片的镀制方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一，基片清洗：将玻璃基片表面清洗干净；步骤二，一次光刻：在玻璃基片表面均匀地涂盖一层正型光刻胶，再通过光掩膜基版将待镀区域B的正型光刻胶曝光，最后通过显影液去除已曝光的正型光刻胶，未曝光的区域A的正型光刻胶依旧附在玻璃基片表面；步骤三，真空镀膜：在玻璃基片表面镀上B膜，所述B膜由Ta2O5和SiO2介质材料相互交替叠加而成；步骤四，二次光刻：将区域A正型光刻胶用KOH去除，再在玻璃基片表面涂盖一层正型光刻胶，将待镀区域A的正型光刻胶曝光，最后通过显影液去除已曝光正型光刻胶，未曝光的区域B的正型光刻胶依旧附在玻璃基片表面；步骤五，真空镀膜：在玻璃基片表面镀上A膜，所述A膜由Ta2O5和SiO2介质材料相互交替叠加而成；步骤六,反面镀膜：将完成区域A、B镀膜的玻璃基片放入KOH溶液，去除附在表面的正型光刻胶，在通过超声清洗，最后在玻璃基片的背面镀增透膜，所述增透膜由Ta2O5和SiO2介质材料相互交替叠加而成。本专利技术的有益效果为：本专利技术通过蒸发镀膜，离子辅助，光刻，去胶清洗等工艺方案实现在同一玻璃基片表面完成两种以上的具有不同特性可滤激光的滤波片的镀制方法。本专利技术通过蒸发离子辅助真空镀膜+光刻工艺实现45度区域滤波片的成膜制作，使不同区域能同时通过和反射同一波段范围内的激光，光源从该方法镀制的滤光片通过后具有高亮度、色饱和度和对比度，画面色彩始终亮丽如新等特征，该方法镀制的滤光片使激光光源能够成功的作为新兴光源应用于投影领域。利用该方法完成的产品精度及使用效果和使用寿命都能满足要求，提高产品良率，降低成本。附图说明图1是实施例二中滤波片的示意图。图2是实施例二中滤波片一次光刻过程的示意图。图3是实施例二中滤波片一次镀膜后的示意图。图4是实施例二中滤波片一次镀膜后KOH溶液清洗后的示意图。图5是实施例二中滤波片二次光刻过程的示意图。图6是实施例二中滤波片二次镀膜后的示意图。图7是实施例二中滤波片二次镀膜后KOH溶液清洗后的示意图。图8是实施例二中滤波片背面镀增透膜后的示意图。图9是实施例二中光谱特性示意图一。图10是实施例二中光谱特性示意图二。图11是实施例二中光谱特性示意图三。图中：1、玻璃基片，2、正型光刻胶，3、B膜，4、A膜，5、增透膜；A、区域A，B、区域B。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例和附图对本专利技术的技术方案做进一步的说明(如图1-11所示)。实施例一一种滤波片多区域镀膜方法，在玻璃基片表面通过光刻法光刻出其中一块待镀膜区域，在该区域镀膜，对玻璃基片表面进行清洗，重复上述过程对其他待镀膜区域进行镀膜。所述光刻法为在玻璃基片表面涂一层光刻胶，通过光掩膜基版将待镀膜区域的光刻胶曝光，再通过显影液去除已曝光处的光刻胶。所述光刻法包括以下步骤：S1、涂胶：将清洗好的玻璃基片放在喷涂设备内，均匀涂盖一层正型光刻胶；S2、前烘：涂有正型光刻胶的玻璃基片放入洁净的烘箱烘烤；S3、曝光：烘烤后的玻璃基片放在光刻设备下，通过光掩膜基版遮挡在玻璃基片上方，采用紫外曝光方式，将待镀膜区域的正型光刻胶曝光；S4、显影：将曝光后的玻璃基片放入显影液中浸泡，使待镀膜区域显现出来(玻璃基片的其他区域的正型光刻胶仍保留在玻璃基片表面)；S5、清洗：将显影后的玻璃基片用纯水冲洗甩干，再放入洁净的烘箱烘烤。所述镀膜为真空镀膜。所述真空镀膜在玻璃基片表面依次交替叠加镀制介质材料Ta2O5和SiO2的膜。所述真空镀膜包括：将光刻完成的玻璃基片放入真空镀膜机内，分别添加Ta2O5和SiO2两种介质材料；启动真空镀膜机排气并开启烘烤，设定烘烤温度，选定程序镀N层膜；当真空度达到要求时，真空镀膜机开始分别交替蒸发镀两种介质材料Ta2O5和SiO2在玻璃基片表面(镀制Ta2O5膜，Ta2O5材料通过电子束蒸发加离子源辅助蒸镀在基片表面，镀制SiO2膜，SiO2材料通过电子束蒸发加离子辅助蒸镀)。所述对玻璃基片表面进行清洗包括，将镀膜完成的玻璃基片放入KOH溶液中超声浸泡，将未经过曝光的正型光刻胶(连同蒸镀在该正型光刻胶上方的膜层一起)洗净，再通过纯水超声洗净并烘干。所述滤光片的基片可以为石英，D263T，B27本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滤波片多区域镀膜方法，其特征在于：在玻璃基片表面通过光刻法光刻出其中一块待镀膜区域，在该区域镀膜，对玻璃基片表面进行清洗，重复上述过程对其他待镀膜区域进行镀膜。

【技术特征摘要】
1.一种滤波片多区域镀膜方法，其特征在于：在玻璃基片表面通过光刻法光刻出其中一块待镀膜区域，在该区域镀膜，对玻璃基片表面进行清洗，重复上述过程对其他待镀膜区域进行镀膜。2.根据权利要求1所述的滤波片多区域镀膜方法，其特征在于：所述光刻法为在玻璃基片表面涂一层光刻胶，通过光掩膜基版将待镀膜区域的光刻胶曝光，再通过显影液去除已曝光处的光刻胶。3.根据权利要求2所述的滤波片多区域镀膜方法，其特征在于：所述光刻法包括以下步骤：S1、涂胶：将清洗好的玻璃基片放在喷涂设备内，均匀涂盖一层正型光刻胶；S2、前烘：涂有正型光刻胶的玻璃基片放入烘箱烘烤；S3、曝光：烘烤后的玻璃基片放在光刻设备下，通过光掩膜基版遮挡在玻璃基片上方，采用紫外曝光方式，将待镀膜区域的正型光刻胶曝光；S4、显影：将曝光后的玻璃基片放入显影液中浸泡，使待镀膜区域显现出来；S5、清洗：将显影后的玻璃基片用纯水冲洗甩干，再放入烘箱烘烤。4.根据权利要求3所述的滤波片多区域镀膜方法，其特征在于：所述镀膜为真空镀膜。5.根据权利要求4所述的滤波片多区域镀膜方法，其特征在于：所述真空镀膜在玻璃基片表面依次交替叠加镀制介质材料Ta2O5和SiO2的膜。6.根据权利要求5所述的滤波片多区域镀膜方法，其特征在于：所述真空镀膜包括：将光刻完成的玻璃基片放入真空镀膜机内，分别添加Ta2O5和SiO2两种介质材料；启动真空镀膜机排气并开启烘烤，设定烘...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴乾，范利康，沙昭，
申请(专利权)人：武汉正源高理光学有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42