[发明专利]一种红外宽谱段截止窄带激光分光元件

权利要求书

1.一种红外宽谱段截止窄带激光分光元件，中心波长为10.6μm，带宽≤0.3μm，其特征在于，包括：基底，基底的第一表面(a)上镀长波通截止滤光薄膜，基底的第二表面(b)上镀窄带通滤光薄膜；

所述基底为锗或硒化锌；

所述长波通截止滤光薄膜的初始膜系结构为：

Sub|1Lα_A(1H 1L)^m_Aα_B(1H 1L)^m_A1A 1L|Air

其中，H、A和L分别代表高折射率、中折射率材料和低折射率材料，α_A和α_B分别代表每层膜的光学厚度系数，m_A为基本周期1H1L的周期数，单位光学厚度为λ₀/4，λ₀为参考波长；

所述参考波长为λ₀＝3.9μm，选择高折射率材料为锗、中折射率材料为硫化锌，低折射率材料为氟化钇；

设定波长范围为8μm-12μm和该波段的透过率为最大值，对第一表面(a)的膜系结构进行优化，选择靠近基底表面五层和空间空气的五层，膜系结构优化后为：

Sub|x₁L x₂H x₃L x₄H x₅Lα_A(1H 1L)^(m_A-2)α_B(1H 1L)^(m_A-2)α_BH x₆L x₇H x₈L x₉A x₁₀L|Air

x₁-x₁₀为薄膜的光学厚度系数；

所述窄带通滤光薄膜的膜系结构为：

Sub|1L 1H 1.4L 1H 2L 0.9H 1L 0.9H 0.9L 0.9H 0.9L 0.9H 1.3L 2H1L 1H|Air

其中，H和L分别代表高折射率和低折射率材料，单位光学厚度为λ₁/4，λ₁为参考波长。

2.如权利要求1所述的红外宽谱段截止窄带激光分光元件，其特征在于，所述参考波长为λ₁＝10.6μm，选择高折射率材料为锗、中折射率材料为硫化锌。

3.如权利要求2所述的红外宽谱段截止窄带激光分光元件，其特征在于，设定波长范围λ₁±0.1μm的透过率为最大值，8μm-(λ₁-0.1μm)和(λ₁+0.1μm)-13μm波长范围内的反射率为最大值，设计容差均为0.005，对第二表面(b)的膜系结构进行优化，膜系结构优化后为：Sub|y₁L y₂H y₃L y₄H y₅L y₆H y₇L y₈H y₉L y₁₀H y₁₁L y₁₂H y₁₃L y₁₄H y₁₅L y₁₆H|Air

y₁-y₁₆为薄膜的光学厚度系数。