[发明专利]一种窄带负滤光片的制作方法及装置

权利要求书

1.一种窄带负滤光片的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

获取所需窄带负滤光片对应的中心波长；

根据所述中心波长在基底上进行膜厚调制得到第一窄带负滤光片；

对完成膜厚调制的第一窄带负滤光片进行振幅裁剪得到所需窄带负滤光片；

所述获取所需窄带负滤光片对应的中心波长，包括：

使用一阶exp指数衰减法拟合低折射率材料折射率、高折射率材料折射率，根据预设第一关系确定中心波长为202nm，所述第一关系为：

其中，σ_M,N是高阶截止带，用波数表示，其单位为nm^-1，σ₀是一阶反射带，M和N是整数，Δn_L是低折射率材料折射率变化，Δn_H是高折射率材料折射率变化，n_L0是参考波长处低折射率材料折射率，n_H0是参考波长处高折射率材料折射率，f_m是调制频率，通过计算σ₀来确定中心波长；

根据所述中心波长在基底上进行膜厚调制得到第一窄带负滤光片，包括：

在周期多层膜的一个周期里，H+L＝0.5λ，根据第二关系计算每层膜的厚度，所述第二关系为：

T(Z)＝T_AVG[1+kcos(2πf_mZ)]，

其中，H和L分别是高、低折射率材料的光学厚度，T(Z)是第Z层膜的光学厚度，T_AVG是四分之一波长膜厚，f_m是调制频率，这里取f_m＝0.5，k是调制振幅，是L/H的比值；

所述对完成膜厚调制的第一窄带负滤光片进行振幅裁剪得到所需窄带负滤光片，包括：

利用振幅包络函数对调制的周期多层膜做膜厚裁剪得到所需窄带负滤光片，裁剪厚度调制多层膜每一层薄膜的计算公式：

T(Z)＝T_AVG[1+kA(Z)cos(2πf_mZ)]

其中A(Z)是裁剪振幅函数，T(Z)是第Z层膜的光学厚度，T_AVG是四分之一波长膜厚，f_m是调制频率，这里取f_m＝0.5，k是调制振幅，是L/H的比值；

所述利用振幅包络函数对调制的周期多层膜做膜厚裁剪得到所需窄带负滤光片，包括：

利用正旋波函数对调制的周期多层膜做膜厚裁剪得到所需窄带负滤光片，此时为带宽5nm，在121.6nm处反射率37.6％的窄带负滤光片，所述正旋波函数为：

A(Z)＝sin(2πf₁Z)

其中，A(Z)是裁剪振幅函数，f₁是调制频率，Z_TOT是被裁减的膜层数量；

所述利用振幅包络函数对调制的周期多层膜做膜厚裁剪得到所需窄带负滤光片，包括：

利用线性函数对调制的周期多层膜做膜厚裁剪得到所需窄带负滤光片，此时为带宽5nm，在121.6nm处反射率33.9％的窄带负滤光片，所述线性函数为：

A(Z)＝4f₁t

其中，A(Z)是裁剪振幅函数，Z_TOT是被裁减的膜层数量，

所述利用振幅包络函数对调制的周期多层膜做膜厚裁剪得到所需窄带负滤光片，包括：

利用五次函数对调制的周期多层膜做膜厚裁剪得到所需窄带负滤光片，此时为带宽5nm，在121.6nm处反射率29.9％的窄带负滤光片，所述五次函数为：

A(Z)＝10m³-15m⁴+6m⁵

m＝4f₁t；

其中，A(Z)是裁剪振幅函数，f₁是调制频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述膜厚调制，包括：

采用的镀膜材料是氟化镧和氟化镁，基底是熔石英，氟化镧和氟化镁交替叠加在所述基底上，靠近所述基底侧膜层为氟化镁，最外层为氟化镁。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述周期多层膜的膜层数是23层。

4.一种基于权利要求1-3任意一项所述的窄带负滤光片的制作方法的窄带负滤光片的制作装置，其特征在于，所述制作装置包括：

计算单元，用于获取所需窄带负滤光片对应的中心波长；

调制单元，用于根据所述中心波长在基底上进行膜厚调制得到第一窄带负滤光片；

裁剪单元，用于对完成膜厚调制的第一窄带负滤光片进行振幅裁剪得到所需窄带负滤光片。