[发明专利]多层光学滤波器设计及相关系统

权利要求书

1.一种用于设计一组至少两个多层光学滤波器的方法，所述滤波器组包括：(i)展现满足第一预设标准的第一滤波器性能的第一光学滤波器和(ii)展现满足第二预设标准且与所述第一滤波器性能不同的第二滤波器性能的第二光学滤波器，所述方法包括：

(a)为所述第一光学滤波器提供初始第一滤波器设计，作为第一有序层堆，以及为所述第二光学滤波器提供初始第二滤波器设计，作为第二有序层堆；

(b)选择层对，所述层对包括来自所述第一有序层堆的以第一厚度为特征的第一层，以及来自所述第二有序层堆的以第二厚度为特征的第二层；

(c)将所述第一厚度约束到第一约束厚度，所述第一约束厚度是所述第二厚度的正整数倍，从而获得受约束的第一滤波器设计；

(d)确定所述受约束的第一滤波器设计的预期性能；以及

(e)将所述受约束的第一滤波器设计的预期性能与所述第一预设标准比较，作为接受或拒绝所述受约束的第一滤波器设计的至少一个输入。

2.如权利要求1所述的方法，其中选择所述层对包括选择所述第一和第二层使得在被约束前的所述第一厚度在所述第二厚度的百分之十到二十的范围内。

3.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

(f)改变所述受约束的第一滤波器设计的至少一部分，同时保持所述第一受约束厚度，以生成修改的第一滤波器设计；

(g)确定所述修改的第一滤波器设计的预期性能；以及

(h)将所述修改的第一滤波器设计的预期性能与所述第一预设标准比较，作为接受或拒绝所述修改的第一滤波器设计的至少一个输入。

4.如权利要求1所述的方法，其中，采用包括至少一个制造过程的给定配方形成所述第一和第二有序层堆中的每一层，每个制造过程包括(i)沉积和(ii)刻蚀之一，使得所述初始第一和第二滤波器设计中的每一个都需要初始数量的配方，

其中将所述第一厚度约束到所述第一约束厚度包括采用减少数量的配方产生所述受约束的第一滤波器设计，使得所述减少数量的配方数小于所述配方的初始数量。

5.如权利要求1所述的方法，所述第一预设标准包括要求第一光学滤波器在第一波长范围上透射电磁能量，所述第二预设标准包括要求所述第二光学滤波器在与所述第一滤长范围不同的第二波长范围上透射电磁能量，

其中所述确定步骤包括计算由所述受约束的第一滤波器设计提供的透射光谱，以及

其中所述比较步骤包括评定如此计算的所述透射光谱和与所述第一预设标准有关的所述第一波长范围之间的相关性。

6.如权利要求5所述的方法，包括选择所述第一波长范围以与从品红色、黄色和青色中选定的一个相对应，并选择所述第二波长范围以与从品红色、黄色和青色中选定的另一个相对应。

7.如权利要求5所述的方法，包括选择所述第一波长范围以与从红色、绿色和蓝色中选定的一个相对应，并选择所述第二波长范围以与从红色、绿色和蓝色中选定的另一个相对应。

8.如权利要求1所述的方法，进一步包括：响应于接受所述受约束的第一滤波器设计，而进行以下操作：

(f)设置所述受约束的第一滤波器设计作为所述初始第一滤波器设计；

(g)从所述第一和第二有序层堆中选择不同的层对；以及

(h)重复步骤(c)-(e)。

9.如权利要求1所述的方法，进一步包括：一经拒绝所述受约束的第一滤波器设计，则进行以下操作：

(f)从所述第一和第二有序层堆中选择不同的层对；以及

(g)利用该不同的层对作为前述层对而重复步骤(c)-(e)。