超窄带滤光片:长波红外超窄带滤光片的制作
大气探测红外分光辐射计第1通道长波红外超窄带滤光片专用于检测大气中co2气体的浓度,因此滤光片的光学性能要参照大气中co2气体特征吸收峰来设计
跟据大气环境co2气体吸收特征峰,美国noaa系体大气红外分光辐射计中第1通道滤光片主要技术指标为:中心波长为14.95um,带宽为0.067um,为使我国星载大气垂直探测红外分光辐射计尺可能小型化,整机设计人员在探测器前面没有采用国外的消像差厚透镜方案,而是利用非成像技术设计的复合曲面反射聚光器,因此入射滤光片光束的半锥角达18度。
超窄带滤光片设计采用全介质法布里-珀罗滤光片设计原理。当入射 光束是具有半锥角的圆锥形时,滤光片的性能由遍及所有入射角对透射率曲线积分得出,滤光片的带宽为光束垂直入射时的滤光片半宽度,滤光片随入射角增大,滤光片的透射率会减少,中心波长向短波漂移,半宽度增加。因此,为了使具有半锥角光束入射下的红外长波超窄带滤光片达到与光束平行入射的光谱性能,滤光片的研制具有一定的困难性。
长波红外超窄带滤光片技术性能要求很高,须要苛刻的工艺过程参数控制。如生产环境温湿度、基片温度、镀膜材料放置与蒸发速率等控制。另外,优质的薄膜材料选择极其重要