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题名	微型多光谱集成滤光片制备工艺的研究
作者	林炳
答辩日期	2005-01-26
文献子类	博士
授予单位	中国科学院研究生院
导师	张凤山
关键词	光学薄膜 集成滤光片 微型滤光片 多光谱滤光片 组合刻蚀
学位专业	物理电子学
英文摘要	多光谱成像光谱技术正在向光谱通道更多、集成度更高、体积小和重量更轻的方向发展。随着多通道焦平面探测器技术的发展，探测器的探测单元之间的距离可以小到0.1mm以内，通道数可达数十至数百个。为了提高空间分辨率和获得更多的探测器信号通道创造条件，实现多光谱航天遥感技术的发展目标，需要发展与之相适应的新型多光谱集成滤光片制备技术。 论文提出了在单个微型的基片，研制多通道集成滤光片的新技术，其原理是通过改变法珀（F-P）滤光片的间隔层的光学厚度，实现对滤光片光谱通道的选择，制备多通道的微型集成滤光片。核心的研制工艺被称之为组合刻蚀法，即通过离子束刻蚀F-P滤光片的间隔层的方法。 在传统的光学镀膜工艺基础上，镀制F-P滤光片至间隔层；在基片薄膜膜面上应用一套精心设计的掩模板，引入了离子束刻蚀技术对F-P滤光片的间隔层进行相应厚度的刻蚀；这样，可以经过N次的刻蚀，获得2N个刻蚀深度不同的线阵台阶，由掩膜图案形成光谱通道区域；严格控制刻蚀的时间与刻蚀厚度，保证光谱位置的线性度；最后镀制F-P滤光片的下反射膜系。 此方法特点是效率较高，相比于传统的多通道滤光片制备技术，制备的成品率也得到了提高。此研究可以满足通道数更多，集成度更高的滤光器件发展的需求，在国家重大需求的航天遥感仪器的小型化轻量化方面具有重要的应用价值和现实意义。论文主要工作是探索实现微型多光谱集成滤光片的工艺方法，其中包括，集成滤光片的结构与工艺设计，薄膜制备工艺，掩膜板设计与制作，离子束刻蚀的工艺参数的优化、微型滤光片的光谱测量，以及二次镀膜对滤光片性能影响的分析等等。最后，制备出在单个硅基片上的16通道的窄带通集成滤光片。其工作波段在2-3微米的中波红外区，单元滤光片线宽为0.7mm，通道间隔为0.3mm, 各通道的峰值透过率均大于70%，峰值的线性精度优于0.25%，各单元滤光片的相对半峰宽优于0.72%， 本研究作为一项集成滤光片的新的研制方法的研究，在工艺流程上突破了传统薄膜制备技术的局限，将组合刻蚀法与掩膜法相结合，打通了集成滤光片的实验制备工艺，为下一步的实用化与生产化奠定了一定的基础。
学科主题	红外系统与元部件
公开日期	2012-07-11
内容类型	学位论文
源URL	[http://202.127.1.142/handle/181331/4230]
专题	上海技术物理研究所_上海技物所
推荐引用方式 GB/T 7714	林炳. 微型多光谱集成滤光片制备工艺的研究[D]. 中国科学院研究生院. 2005.

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