[实用新型]一种双向彩色滤光片

说明书

本实用新型提供了一种双向彩色滤光片，用于实现反射式和透射式的彩色滤光，包含：第一金属层；第二介质层，设置于所述第一金属层之上；第三金属层，设置于所述第二介质层之上；第四介质层，设置于所述第三金属层之上；所述第一金属层和第三金属层的厚度小于可见光在该金属层的趋肤深度。该滤光片可同步实现反射式和透射式的彩色滤光。通过改变结构参数例如层间厚度，实现反射光波谷或或透射光波峰位置位移，以实现颜色调控，极大扩展该彩色滤光片的应用范围。

技术领域

本实用新型涉及一种滤光结构，具体涉及一种用于可见光波段的彩色滤光片。

背景技术

滤光片作为光学系统以及光电子器件中的重要部分，广泛应用于图像传感，光学显示，光学检测以及光学调制等方面。传统的滤光片主要采用染色法，包括染料着色和印刷等方法，但是此类滤光片经过长时间的紫外辐射和曝光后，性能会大幅度的降低；随着微纳制造技术的发展，基于微纳结构的具有优异性能的可集成滤光片成为一种迫切需求。

然而，大部分滤光片仅限于反射或者透射单一类型滤光，限制了滤光片的应用。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种用于可见光波段的双向彩色滤光片。通过改变滤光片的结构参数，可同步实现反射式和透射式的彩色滤光。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种双向彩色滤光片，用于实现反射式和透射式的彩色滤光，包含：

第一金属层；

第二介质层，设置于第一金属层之上；

第三金属层，设置于第二介质层之上；

第四介质层，设置于第三金属层之上；

第一金属层和第三金属层的厚度小于可见光在该金属层的趋肤深度。

进一步地，第一金属层和\或第三金属层的材料选自银、金、或铝。

进一步地，第二介质层和\或第四介质层的材料选自二氧化硅、氮化硅、或氧化铝。

进一步地，第一金属层和第三金属层的厚度均小于50nm。

进一步地，第一金属层的厚度为25nm。

进一步地，第三金属层的厚度为24nm。

进一步地，第二介质层厚度不大于200nm。

进一步地，第二介质层厚度为56nm～105nm。

进一步地，第四介质层厚度不大于150nm。

进一步地，第四介质层厚度为64～80nm。

进一步地，第一金属层、第二介质层、第三金属层、第四介质层，依次为银-氮化硅-银-氮化硅。

进一步地，第一金属层、第二介质层、第三金属层、第四介质层的各层厚度与其反射光的波谷和透射光的波峰位移位置有关。

进一步地，第一金属层、第二介质层、第三金属层、第四介质层的各层厚度依次为25nm-56nm-24nm-64nm，其反射光波谷在450nm位置，颜色为黄色，其透射光波峰在445nm位置，颜色为蓝色。

进一步地，第一金属层、第二介质层、第三金属层、第四介质层的各层厚度依次为25nm-80nm-24nm-64nm，其反射光波谷在538nm位置，颜色为品红色，其透射光波峰在530nm位置，颜色为绿色。

进一步地，第一金属层、第二介质层、第三金属层、第四介质层的各层厚度依次为25nm-105nm-24nm-80nm，其反射光波谷在640nm位置，颜色为青色，其透射光波峰在620nm位置，颜色为红色。