[发明专利]一种高损伤阈值红外双激光通道滤光片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高损伤阈值红外双激光通道滤光片及其制备方法，该滤光片是在基底表面通过离子溅射镀膜方式交替镀Ta₂O₅膜层和聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层得到。该滤光片在1550nm波长与3.4～3.6μmm波段具有双波段输出，可以只采用一片滤光片，就能实现两个特定波段的高透过，其余波段截止，大大降低了激光探测器的体积和重量，且该双激光通道滤光片能实现在1550nm波长透射率大于99％，3.4～3.6μm波段透过率大于98％，截止区透过率小于0.1％，大大提高了检测信噪比，提高测量精确度，实现光学薄膜高损伤阈值，提升高功率激光系统输出。

技术领域

本发明涉及一种滤光片，特别涉及一种高损伤阈值红外双激光通道滤光片，还涉及其制备方法，属于激光技术领域。

背景技术

随着科技的发展，激光探测、光通信等越来越多的领域对激光的研究愈发成熟，作为光通信用单模光纤(SMF)的光传送信号使用的波长大多在1300nm附近或者1550nm附近，在波长多重传送用光纤中，使用传送损失效小的1550nm的波长。宽光谱中红外激光器对天然气体探测光源，其光谱范围为3.4～3.6μm。传统的激光探测器与光通信一般采用两种通道，即探测通道使用探测滤光片，光通信通道使用光通信滤光片；且在大功率高能量激光器使用过程中，对光学薄膜的抗激光损伤性能要求越来越高。

发明内容

为解决上述缺陷，本发明的第一个目的在于提出一种高损伤阈值红外双激光通道滤光片，该双激光通道滤光片在1550nm波长与3.4～3.6μmm波段具有双波段输出，可以只采用一片滤光片，就能实现两个特定波段的高透过，其余波段截止，大大降低了激光探测器的体积和重量，且该双激光通道滤光片能实现在1550nm波长透射率大于99％，3.4～3.6μm波段透过率大于98％，截止区透过率小于0.1％，大大提高了检测信噪比，提高测量精确度，实现光学薄膜高损伤阈值，提升高功率激光系统输出。

本发明的第二个目的在于提出一种高损伤阈值红外双激光通道滤光片的制备方法，该制备方法操作简单，易于实施，有利于大规模生产，且该方法通过采用离子溅射镀膜方式生成Ta₂O₅膜层和聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层，大大增强了膜层与基底之间的附着力，改善了滤光片膜层牢固度性，从而降低了生产滤光片的废品率和生产成本，而且提高了滤光片在1550nm波长和3.4μm～3.6μm波段的平均透过率，优化了滤光片的硬度和耐磨性。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种高损伤阈值红外双激光通道滤光片，由基底及其表面的反射膜系构成；所述反射膜系由H层和L层交替叠加构成；

所述反射膜系具有以下结构：

SUB|0.92(HL)^22a1(HL)^n a2(HL)^n a3(HL)^n a4(HL)^n a5(HL)^n|AIR；其中，

SUB表示基底，AIR表示空气，n表示反射膜系中(HL)的重复次数；

a1～a5表示反射膜系的中心波长位置为反射膜系中心波长λ的倍数；

n取值在20～25之间，H层和L层交替叠加总层数不低于222层；

a1～a5各自的取值在0～2之间；

H表示一个光学厚度的Ta₂O₅膜层；

L表示一个光学厚度的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层。