超窄帶濾光片:長波紅外超窄帶濾光片的制作
大氣探測紅外分光輻射計第1通道長波紅外超窄帶濾光片專用于檢測大氣中co2氣體的濃度,因此濾光片的光學(xué)性能要參照大氣中co2氣體特征吸收峰來設(shè)計
跟據(jù)大氣環(huán)境co2氣體吸收特征峰,美國noaa系體大氣紅外分光輻射計中第1通道濾光片主要技術(shù)指標(biāo)為:中心波長為14.95um,帶寬為0.067um,為使我國星載大氣垂直探測紅外分光輻射計尺可能小型化,整機設(shè)計人員在探測器前面沒有采用國外的消像差厚透鏡方案,而是利用非成像技術(shù)設(shè)計的復(fù)合曲面反射聚光器,因此入射濾光片光束的半錐角達(dá)18度。
超窄帶濾光片設(shè)計采用全介質(zhì)法布里-珀羅濾光片設(shè)計原理。當(dāng)入射 光束是具有半錐角的圓錐形時,濾光片的性能由遍及所有入射角對透射率曲線積分得出,濾光片的帶寬為光束垂直入射時的濾光片半寬度,濾光片隨入射角增大,濾光片的透射率會減少,中心波長向短波漂移,半寬度增加。因此,為了使具有半錐角光束入射下的紅外長波超窄帶濾光片達(dá)到與光束平行入射的光譜性能,濾光片的研制具有一定的困難性。
長波紅外超窄帶濾光片技術(shù)性能要求很高,須要苛刻的工藝過程參數(shù)控制。如生產(chǎn)環(huán)境溫濕度、基片溫度、鍍膜材料放置與蒸發(fā)速率等控制。另外,優(yōu)質(zhì)的薄膜材料選擇極其重要