Спосіб виготовлення оптичного фільтра із вузькою смугою пропускання

1. Спосіб виготовлення оптичного фільтра із вузькою смугою пропускання, що включає вибір показників заломлення шарів прозорої багатошарової структури, який відрізняється тим, що ви 3 46322 p задають рівними 2 в середині смуги [Thelen A. Design of optical interference coatings. New York: McGraw-Hill (2008) 175-197]. Однак, для цього необхідно використовувати прозорі структури з великою кількістю шарів, що збільшує затрати на їх виготовлення. В основу корисної моделі поставлене завдання створення способу виготовлення оптичного фільтра із вузькою смугою пропускання, який за рахунок нових дій дозволив би розрахувати параметри такої структури з використанням значно меншої кількості шарів і тим самим зменшити затрати на їх виготовлення. m tan d s = m tan d m = 4 Поставлене завдання вирішується тим, що у способі виготовлення оптичного фільтра із вузькою смугою пропускання, що включає вибір показників заломлення шарів прозорої багатошарової структури, згідно з корисною моделлю, вибирають структуру, яка складається із шарів лише двох різних сполук із великим nН і малим nL показниками заломлення, які послідовно чергуються, при цьому фазові товщини всіх шарів вибирають рівp ними 2 в середині смуги, за винятком двох довільно вибраних шарів з номерами s і m , а фазові товщини цих двох шарів з номерами s і m d- d+ d+ d( s 1 , або від ,..., або від структури структури j, j - 1,..., u , якщо u - j s) : s 0,m - s m,k + 1 = 0 або шару з номером ~ + ~ eig 0,s e-2id s r0,s rs,m r0,m = ~ ~* - s2 1 - ~,0 ~,me -2id s rs rs r0,m r0,m m,k + 1 = 0 , , де то розв’язанням цього рівняння буде фазова товm s( d s ) щина шару з номером , визначена за формулою (1). Значення амплітудних коефіцієнтів від~ ~ rj,u tj,u бивання і пропускання , які 6 використовуються при розрахунку фазових товщин ± dm і m ds як визначаються rj,u = n j - nu n j + nu , t j,u = 2n j n j + nu u-j =1 ,якщо , u m1 або ~ M j,u,21 ~ ~ = ~ = rj,u , tj,u M j,u,11 як t j, j ±1 Õ (t v ,v ±1e -id v ) v - j ±1 M j,u,11 ,якщо u - j > 1. Тут = dj 2pd jn j l0 , dj ломлення j -го шару, і l0 nj - товщина і показник за - довжина світлової хвилі в M j,u,11 центрі смуги пропускання, а величини і M j,u,21 є елементами матриці ~ ~ æ M j,u,11 M j,u,12 ö æ 1 1 rj, j ±1 ö æ ç ÷=ç ÷´ç ~ ~ çM ÷ ç rj, j ± 1 1 ÷ ç r j ± 1, j ± 2e - 2id j±1 ø è è j,u,21 M j,u,22 ø è æ 1 ç ç r j ± 2, j ± 3 e - 2id j± 2 è rj ± 2, j ± 3 ö 1 æ ÷ ç - 2id j±2 ´ ... ´ ç ÷ ru m 1,u e - 2idum1 e è ø rj ± 1, j ± 2 ö ÷ - 2id j±1 ´ ÷ ø e ru m 1,u ö ÷ e - 2idu m1 ÷ ø де верхні знаки в " ± " і " m " відповідають умові u > j + 1 , а нижні знаки - умові u < j + 1 . Номери шарів s і m повинні бути вибрані такими, щоб для них виконувалася умова Q ³ 0 . Спосіб виготовлення оптичного фільтра із вузькою смугою пропускання здійснюють таким чином. Вибирають структуру, яка повинна складатися із шарів лише двох різних сполук з великим nн і малим nL показником заломлення, які послідовно чергуються. Фазові товщини всіх шарів, вибирають p рівними 2 в середині смуги, за винятком двох довільно вибраних шарів з номерами s і m . Фазові товщини цих двох шарів з номерами s і m + ( s < m ) можуть бути або d - і dm або d + і dm , які s s визначають за формулами (1), (2). Номери шарів s і m повинні бути вибрані такими, щоб для них виконувалася умова Q ³ 0 . Приклад виконання способу. Використовували прозору структуру, складену із шарів лише двох різних сполук з великим nH і малим nL, показником заломлення, які послідовно чергуються. Фазові товщини всіх шарів, вибрали рівними p в середи2 ні смуги за винятком двох довільно вибраних шарів з номерами s і m . Фазові товщини цих двох шарів з номерами s і m ( s < m ) визначили за формулами (1), (2). Номери шарів s і m вибрали такими, щоб для них виконувалася умова Q ³ 0 . Розраховані фазові товщини для двох оптичних фільтрів з різною кількістю шарів: 1) оптичний фільтр, який складається з 11 шарів із структурою 1|HL0.218HLHL 0.023Н (LH)2|1 з показниками заломлення nL=1.45, nH=4.3, фазові товщини третього і сьомого шарів визначені по формулах для 7 ds + dm 46322 і + (s=3, m=7) і рівні d 3 » 0.218p / 2 » 0.343рад, d 7 » 0.023 p / 2 » 0.036рад (крива b на Фіг.1, 2); 2) оптичний фільтр, який складається з 15 шарів із структурою Комп’ютерна верстка Л. Купенко 8 1|(Н L)2 0.072Н (LH)2 0.024LH (LH)2|1 з показниками заломлення nL=1.45 , nH=4.3, фазові товщини п'ятого і десятого шарів (s=5, m=10) визначені по цих самих формулах і рівні d5 » 0.072 p / 2 » 0.114рад, d10 » 0.024 p / 2 » 0.038рад (крива с на Фіг.1,2). Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601