[发明专利]一种水晶涂布式近红外低通滤波器及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水晶涂布式近红外低通滤波器及制造方法。

背景技术

光学低通滤波器大都是由两块或者多块石英晶体薄板构成的，放在CCD传感器的前面。目标图像信息的光束经过OLPF后产生双折射，根据CCD像素尺寸的大小和总感光面积计算出抽样截止频率，同时也可以计算出o光和e光分开的距离，改变入射光束将会形成差频的目标频率，达到减弱或消除低频干扰条纹的目的，特别是彩色CCD出现伪彩色干扰条纹的目的。

另外，在使用CCD或CMOS图像传感器拍摄彩色景物时，由于它们对颜色的反应与人眼不同，所以必须将它们能检测到而人眼无法检测的红外线部分除去，同时调整可见光范围内对颜色的反应，使影像呈现的色彩符合人眼的感觉。因此，一般在OLPF晶片中间加上一片红外吸收玻璃，能获得极佳的效果。然而与此同时也增加了产品厚度。现有技术中出现一种水晶涂布式近红外低通滤波器，通过在水晶片表面涂布油墨，达到了类似于红外吸收玻璃的效果，同时在拥有水晶自身特性的基础上，相较于传统使用红外吸收玻璃的OLPF，既降低了产品的厚度，又可以大大改善了传统红外吸收玻璃易脆、抗跌落性差的情况，但油墨在水晶表面的附着性能差，容易脱落。

发明内容

本发明提供一种水晶涂布式近红外低通滤波器及其制造方法，制备出针对水晶附着性良好的油墨，并将油墨层设置在水晶片层之间解决油墨层容易脱落的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种水晶涂布式近红外低通滤波器，包括套筒、设置在套筒内的镜片、设置在套筒与镜片之间的胶合层，所述镜片包括防尘膜、红外截止膜、油墨层、水晶片一、水晶片二、水晶片三、增透膜，所述油墨层设置在水晶片一与水晶片二之间，所述水晶片三设置在水晶片二的下端，所述增透膜设置在水晶片三的下端，所述红外截止膜设置在水晶片一的上端，所述防尘膜设置在红外截止膜的上端。

进一步地，为更好地实现本发明，所述套筒设有玻璃纤维内衬，所述胶合层由紫外线胶水制成。

进一步地，为更好地实现本发明，所述水晶片二的光轴与上表面平行，水晶片一的光轴与水晶片二的光轴夹角为45°，水晶片一的光轴与水晶片三的光轴的夹角为90°。

进一步地，为更好地实现本发明，所述套筒的高度不小于镜片的厚度。

一种水晶涂布式近红外低通滤波器的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.按重量份数计，将10~13份正丙醇、52~61份N,N-二甲基甲酰胺、33~38份乙二醇乙醚混合得到溶剂，再将3~5份酞菁铜磺酸、2~3份酞菁镁、2~3份钒氧萘酞菁加入溶剂中，超声分散后加入0.2~0.3份乙氧基胺，在50~55℃下以1200~1500rpm的转速持续搅拌，搅拌10~15min后得到红外吸收溶液；

S2.按重量份数计，将加入16~19份丙烯酸酯共聚物加入S1中制备的红外吸收溶液中，在常温下以1500~2000rpm的转速混合，然后通氮气20min，再加入0.13~0.15份硅烷偶联剂KH570，以60~62℃加热25~30min，然后降温至常温得到红外吸收油墨；

S3.将S2中制备的红外吸收油墨涂覆在水晶片二上端，在水晶片一上端镀红外截止膜，在水晶片三下端镀增透膜，然后组装成镜片，再以用紫外线胶水将镜片固定在镜筒内。

进一步地，所述丙烯酸酯共聚物的制备方法包括以下步骤：按重量份数计，将3份丙烯酸、1~1.5份甲基丙烯酸甲酯、6~8份丙烯酸正丁酯、4~6份甲基丙烯酸正丁酯、0.88份Tween-80、1.12份Span-60加入50份蒸馏水中搅拌乳化60~90min，混合均匀后加入0.12~0.14份过氧化二苯甲酰，再以90~93℃加热3~6h，冷却干燥得到丙烯酸酯共聚物。

进一步地，所述搅拌乳化的转速为1300~1500rpm。

本发明的有益效果：

传统的水晶片层之间通过紫外线胶水胶合，但是紫外线胶水的存在一定程度上影响了近红外低通滤波器的光通量，本发明将油墨层设置在水晶片一与水晶片二之间，以夹固的方式避免油墨层，不仅解决了油墨层的附着问题，而且避免油墨层与空气接触，防止粉尘污染的同时还能延长油墨层的寿命。