850 nm滤光片的设计、制备及激光损伤特性

作者：王建; 徐均琪^*; 苏俊宏; 李绵; 胡景波

来源：表面技术, 2020, 49(03): 112-118.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.03.014

• 薄膜
• 窄带滤光片
• 离子辅助
• 峰值透射率
• 激光损伤阈值
• 电场强度

目的采用热蒸发沉积技术制备可用于人脸部识别的850 nm滤光片,研究滤光片的激光损伤阈值以及薄膜内部的电场分布。方法采用TFC膜系仿真设计软件完成850nm滤光片的设计与优化。采用真空箱式镀膜机,通过增加挡板、调整监控波长,以离子束辅助热蒸发沉积技术完成滤光片的制备。结果通过紫外-红外分光光度计实现了在中心波长透射率为83.05%、其他波段T<5%的光谱特性测试。采用R-on-1的激光损伤测试方法得到TiO2/SiO2组合滤光片的激光损伤阈值达4.2J/cm2,ZnS/MgF2组合滤光片为2.8 J/cm2。TiO2/SiO2组合滤光片空气-薄膜界面电场强度为0.3474,ZnS/MgF2组合滤光片为0.9357。分析显微镜下的微观结构得到,相比TiO2/SiO2组合,同一能量下,ZnS/MgF2组合的薄膜激光损伤斑较大,易出现损伤。结论可以通过增加挡板、调整监控波长的方式实现窄带滤光片的制备。为了更好地获得激光损伤阈值较高的滤光片薄膜,在设计滤光片时尽可能地降低薄膜与空气界面处的电场分布,即界面处电场强度分布越小,薄膜表面抗激光损伤的能力越强。同时发现TiO2/SiO2组合滤光片激光损伤阈值大于ZnS/MgF2组合滤光片。

• 单位
  西安工业大学