一种利用原子层沉积技术制备褶皱负滤光片的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用原子层沉积技术制备褶皱负滤光片的方法，包括：设计一种褶皱负滤光片，得到折射率随着厚度的分布曲线，将设计的褶皱负滤光片划分成若干个折射率层；采用对称膜系等效层的方法，将每个折射率层的折射率等效为一个恒值折射率；采用第一折射率材料以及第二折射率材料，将每个折射率层分成T个循环周期数，再确定每个循环周期数内第一折射率材料的厚度d1和第二折射率材料的厚度d2；采用原子层沉积技术依次沉积折射率层，得到褶皱负滤光片。本发明专利技术利用ALD原子量级的沉积精度以及优异的重复性，克服了当前褶皱负滤光片制备过程中极薄层监控困难、设备复杂、花费昂贵等问题，精确控制厚度，制备褶皱负滤光片。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学滤光片的制备领域，具体涉及一种利用原子层沉积制备褶皱负滤光片(510纳米至590纳米)的方法。
技术介绍
裙皱滤光片(Rugate Filter)是指薄膜折射率随着厚度的分布像裙皱的波纹,对褶皱滤光片这种光学薄膜系统的描述与均匀膜类似，都可通过求解麦克斯韦方程获得。通常情况下，裙皱滤光片的折射率，沿厚度成正弦或余弦分布。Junchao Zhang, Ming Fang等人在〈〈Narrow line-width filters based onrugate structure and antireflectioncoating》中提出，相比于均匀折射率的膜系，褶皱滤光片技术实现的膜系有利于压缩高级次的谐波，薄膜具有较高的抗激光损伤阈值和较低的应力，见Thin Solid films的520期的5447页到5550页。目前，世界各国的很多研究人员，都尝试用各种手段制备褶皱滤光片。褶皱滤光片最典型的应用是宽带抗反膜滤光片和褶皱负滤光片(NotchFilter)。褶皱负滤光片是指在某一波段的光谱中去掉某一波带的滤光片，通常情况下，它要求需要除去波段的光被反射，而在反射波本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用原子层沉积技术制备褶皱负滤光片的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）设计一种褶皱负滤光片，得到折射率随着厚度的分布曲线，并求出该曲线上折射率的平均值，然后以该平均值为基线，将设计的褶皱负滤光片划分成若干个折射率层；2）采用对称膜系等效层的方法，将若干个折射率层中每个折射率层的折射率等效为一个恒值折射率；3）采用折射率小于所有折射率层中最小恒值折射率的第一折射率材料以及折射率大于所有折射率层中最大恒值折射率的第二折射率材料，将每个折射率层分成T个循环周期数，采用式①和式②确定每个循环周期数内第一折射率材料的厚度d1和第二折射率材料的厚度d2；n=(n1×d1+n2×d2)/(d1+d2)...

【技术特征摘要】
1.一种利用原子层沉积技术制备褶皱负滤光片的方法，其特征在于，包括以下步骤 1)设计一种褶皱负滤光片，得到折射率随着厚度的分布曲线，并求出该曲线上折射率的平均值，然后以该平均值为基线，将设计的褶皱负滤光片划分成若干个折射率层； 2)采用对称膜系等效层的方法，将若干个折射率层中每个折射率层的折射率等效为一个恒值折射率； 3)采用折射率小于所有折射率层中最小恒值折射率的第一折射率材料以及折射率大于所有折射率层中最大恒值折射率的第二折射率材料，将每个折射率层分成T个循环周期数，采用式①和式②确定每个循环周期数内第一折射率材料的厚度Cl1和第二折射率材料的厚度d2 ；2.根据权利要求1所述的利用原子层沉积技术制备褶皱负滤光片的方法，其特征在于，步骤I)中，将设计的褶皱负滤光片划分成10个 50个的折射率层。3.根据权利要求1所述的利用原子层沉积技术制备褶皱负滤光片的方法，其特征在于，步骤I)中，设计的褶皱负滤光片的带宽为510nnT590nm，折射率随着厚度的分布曲线为在中心波长550nm下裙皱负滤光片的折射率随着厚度的分布曲线。4.根据权利要求1所述的利用原子层沉积技术制备褶皱负滤光片的方法，其特征在于，步骤3)中，所述第一折射率材料为Al2O3，所述第二折射率材料为Ti02。5.根据权利要求1所述的利用原子层沉积技术制备褶皱负滤光片的方法，其特征在于，步骤3)中，所述褶皱负滤光片的中心波长为550nm。6.根据权利要求1所述的利用原子层沉积技术制备褶皱负滤光片的方法，其特征在于，步骤4)中，先确定Cl1或d2，再利用式①和式②求出d2或Cl1以及相应的循环周...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈伟东，李旸晖，章岳光，刘旭，郝翔，范欢欢，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：