干涉滤光片
干涉滤光片的设计与制造
实验报告
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一、玻璃(折射率为1.52)表面制备ITO 薄膜(折射率为1.9)，当薄膜光学厚度为0λ/4(0λ取500nm)时，理论计算ITO 薄膜在0λ处的透过率，并判断该薄膜是增透膜还是增反膜。
1、薄膜在0λ处透过率的计算
讨论光线正入射,各介质吸收系数k=0的情况,
图1 薄膜透过率计算光路图
π
λλπλπ
δλλ=?=?==?==?2222
422210000
1nh n 上表面的光程差光线在介质、 由于光线正入射且不考虑介质吸收率，故在薄膜n 1上表面的反射系数r 1,玻璃基板n 2上表面的反射系数r 2计算公式如下：
1711952.19.152.19.1,2999.119.112121101021=+-=+-=-=+-=+-=n n n n r n n n n r
依据单层膜反射率计算公式：
2211222212122cos 12cos r r r r R r r r r δδ++=++
1660
.0,21==R r r 代入得，将πδ
8340
.0-1==R T
1
n 2n r 1 r 2
2、薄膜功能判断
1)对比不镀膜的情况
若未向玻璃基板上镀ITO 薄膜，则玻璃基板表面的反射系数为
631352.1152.112200-=+-=+-=n n n n r ， 由于光线正入射，故玻璃表面反射率为
0426.0)6313(|r |22===R ,小于镀膜时的反射率0.1660，故该模型中ITO 薄膜为增反膜。
2）从薄膜表面光线的干涉情况考虑：
由于n 1>n,,故光线1在薄膜与玻璃的界面反射时产生半波损失，所以1、2光线在薄膜上表面的实际相位差为π
ππδ2'=+=，这表明，1、2光线在薄膜表面经干涉加强，即薄膜表面反射光加强，这是增反膜的原理。
二、简述窄带滤光片的作用及工作原理并设计如下滤光片(给出膜系结构及设计曲线)：
入射介质0n ＝1；出射介质g n ＝1.52；入射角0θ＝?
0；中心波长0λ＝450nm ，中心波长透过率大于85%，透射光谱的半宽度小于50nm 。使用n H ＝2.0（Si 3N 4）， n L ＝1.48（SiO 2）。 答：
1、窄带滤光片的作用：
让光源中某一窄带光谱的光波以尽可能高的透射率通过，而使其他光谱范围的光波衰减，以获得单色性良好的准单色光。
2、工作原理：
窄带滤光片是由两块内表面镀有高反射膜（介质或金属膜）的相互平行的高平面度玻璃板或石英板组成，在内表面之间形成多次反射以产生多光束之间的干涉。
其原理可由多光束干涉极大值条件来解释，即：
图2 多光束干涉
),2,1,0(2sin 422 ==-=ΛN N i n d
M πλπ?
当相干光束数目很大时，对于确定的n 、d 、i 值，光源中只有严格满足上述条件的波长成分才能基本无衰减地透过，微小偏离上述条件的波长成分将由于近似相消干涉而衰减，于是实现了窄带滤波。
当入射角i=0°时，透射波长可表示为：
N dn N 2=λ。这说明干涉滤光片透
射光波的光谱也是一种“沟槽光谱”。
3、滤光片设计：
方案1 (HL)2HLL(HL)2H (12层)
图3 方案1设计曲线
所得数据如下：中心波长450nm 处的透过率为95.74%,大于85%；该透过率的一半为47.87%，对应的波长分别约为436.2nm 和 464.7nm ，故透射光谱的
半宽度约为28.5nm,小于50nm。该设计合题意。
分析半宽度时也可用此方法：如图，425nm处对应透过率为24.48%,475nm 处对应的透过率为27.76%,两处透过率均小于47.87% ,故透射光谱的半宽度一定小于475-425=50nm。
方案2 (HL)2H(HL)2H （10层）
图4 方案2设计曲线
所得数据如下：中心波长450nm处的透过率为95.74%,大于85%；该透过率的一半为47.87%，对应的波长分别约为429.0nm和473.1nm，故透射光谱的半宽度约为44.1nm,小于50nm。该设计合题意。
同样，分析半宽度时也可用此方法：如图，425nm处对应透过40.37%,475nm 处对应的透过率为44.78%,两处透过率均小于47.87% ,故透射光谱的半宽度一定小于475-425=50nm。
三、简述窄带滤光片的制备过程，给出实际滤光片的测试结果(中心波长、峰值透过率，光谱半宽度)，利用干涉理论分析实际结果和理论设计值的差别及产生差别的原因。
答：本次实验采用方案1，即(HL)2HLL(HL)2H，制备干涉滤光片的方法为等离子体增强化学气相沉积法，英文缩写为PECVD，实验设备如图：
（一）制备过程
1、清洗镀膜机（图5），安装监控片，将待蒸发的薄膜材料放入蒸发容器中；
2、清洗玻璃基片，由于设计要求不高，镜片只用酒精进行擦拭；
3、根据膜系设计的结果将设计参数置入镀膜机的控制系统；然后在控制系统
的监控下镀膜机镀膜机全自动镀制干涉滤光片。设备具体操作如下：
1）开机
a) 开机前准备：打开总电闸、电脑、空压机、冷却水、液氮阀门（罐上
阀门和气路版阀门）。
b) 开机：弹起设备紧急制动，按下绿色电源按钮，打开PC 端控制软件；
启动泵。
2）沉积工艺过程
a)工艺前准备：确认工艺需要的气体源，打开相应阀门（反应气体和高纯氮）；本次实验需要N 2/SiH 4、N 2、NH 3、N 2O 等气体。
b)加热器预热：chamber 抽真空至base pressure （默认6mTorr ）后在软件chamber 界面温度区输入预加温度，依次按run ，stop （至300℃约二十分钟）。
c) Recipe 设置：在recipe 界面点击automatic 编辑确定工艺步骤及详
细参数（气体流量，气压，温度，高低频功率及时间，工艺沉积时间）；
首先，根据单层膜H 与L 的几何厚度、沉积速度，以及系统给出的时间，计算出在H 层与L 层几何厚度下，需要PECVD 反应的沉积时间。
Si3N4 100nm ——60s SiO2 300nm ——80s
56.250nm ——33.75s 76.014nm ——20.27s
(近似取整) 56nm ——34s 76nm ——
21s
得出反应时间之后，还要确定反应的温度，高低电压以及其持续时间等。将所有数据输入到控制PECVD设备的软件中，编辑好每一层单层膜制备的数据。
需要注意的是，由于中间为LL两层相同单层膜，可以直接将时间调整为两倍。
图6为H单层膜编辑页面（数据非最终设定值）：
图6 H层参数编辑页面
图7为L单层膜编辑页面（数据非最终设定值）：
图7 L层参数编辑页面
d)Condition：确定并设定工艺参数后以此工艺在condition wafer上进
行10-20分钟的预沉积，此时应当打开尾气处理系统（喷淋和燃烧）；
e)沉积操作：放入沉积衬底，依次按设定好的recipe点击run自动进行；
f)工艺完成后及时取出样品保存。
图8 制备完成的样品
3）关机
a)确定取出样品后关闭传送舱盖，抽至真空状态。
b)关闭所有气路，高纯氮瓶口阀门和气路板阀门，特气柜应当关闭气动阀）。关闭尾气处理系统；
c)按下设备红色按钮并按下制动阀门，关闭电脑，总电源，冷却水，空压机。
4、滤光片参数性能检测
1) 从镀膜机室取出干涉滤光片，在图6所示的分光光度计中测试滤光片的光学特性，扫描
区间是380nm~800nm,；
2) 将测得的滤光片透过率曲线和设计的曲线进行比较和分析。
（二）测试结果
将干涉滤光片放在分光光度计内进行性能检测，扫描区间是380nm~800nm 。扫描结果如下图。
滤光片实际测量所得性能参数如下：
中心波长：457nm
峰值透过率：77.6%
光谱半宽度：28nm（472nm——444nm）
而用软件分析理论所得透过率曲线图如下：
理论性能参数为：
中心波长：450nm
峰值透过率：95.68%
光谱半宽度：28.5nm(436.2nm ——464.7nm)
（三）对比理论与实际的差异
由曲线图走势来看，实际曲线与理论分析十分接近，形状基本相符，但具体性能参数上有一些差别，表现为：
1、实际中心波长比理论中心波长大7nm ；
2、实际峰值透过率远比理论峰值透过率低18.08%；
3、光谱半宽度与理论值基本相符。
（四）分析差异产生的原因
1、中心波长向右漂移7nm
由干涉滤光片的基本原理出发：
由分析得知，波长满足如下关系的光会经干涉得极大值：
πλπ
?N i n d M 2sin 4220=-=?
由0=i ，得中心波长
N dn
N 2=λ N 取1即为所求中心波长，可看出，若dn 即介质光学厚度增大,则会导致中心波长增大。此次所制备的滤光片中部为SiO 2（L 层），H 层为Si 3N 4。由分析知，H 层或L 层光学厚度nd 的增大均会导致中心波长的增大。故以下从两方面分析可能原因：
（1）d 增大：
① 由于某些因素导致实际沉积时间过长。如，实际沉积时间大于理论值——
本次实验H层与L层所设置的沉积时间均为近似取整后的结果，单层H层设为
34s，单层L层设为21s。而较为精确计算所得为H层沉积33.75s ，L层沉积20.27s。这表明H、L层的实际沉积时间均略大于理论精确所得时间，故沉积厚度大于理论值。或者在实际操作中由于设备不够精确的原因，导致沉积的时间大于设置时间，从而使薄膜厚度大于理想值。
②沉积速率在某个时间段过快。经查阅相关资料，可能情况之一为：SiO2膜淀积开始时自偏压较大，淀积速率较快，随着淀积的进行，自偏压逐渐降低，淀积速率变慢。一定时间后，自偏压不再变化，SiO2的淀积速率趋于稳定。故在稳定之前，由于自偏压过大导致淀积速率大于预设值，从而导致最终淀积厚度大于预设值。
（2）n增大：
由于反应过程不完全或反应条件出现偏差、干扰等各种可能因素，导致所制备SiO2、Si3N4膜中混有杂质，这样的话，介质层所对应的折射率就有可能大于理论值，影响了光学膜的光学厚度。
（3）工作条件相关参数的影响
PECVD设备制造滤光片时相关工作参数的偏移，如气体流量、气压、温度、高低频功率及时间等均会对薄膜的沉积速率以及折射率等特性产生一定的影响，从而导致薄膜的光学厚度dn增大。
经查阅资料，得到关于窄带滤光片制作过程工作参数、工作条件对生成膜特性的影响的实验数据报告。如图为一定条件下，用控制变量法研究温度、射频功
率、反应气压以及气体流量比等工艺参数对SiO2薄膜光学性能的影响。
n
n
n n
由图可知，上述自变量的改变均会对薄膜沉积速率、折射率产生一定影响。其中，沉积速率的变化直接影响薄膜的厚度。故可知，实际工作中，诸如上述的条件参数若相对于理论设置值有所偏差，则会影响最终制成的薄膜的光学厚度dn ，这可能是本次实验所制备薄膜dn 增大的原因。
2、实际峰值透过率远比理值低
答：中心透过率的定义是中心波长透过的最大光强度与入射光强度的比值，即0I I T TM
M =。造成透过率低于理论值的可能原因如下：
由于在干涉过程中各层介质的吸收和散射损失（实际吸收率k 不为零），使得中心透过波长最大光强度降低，导致中心透过率降低。而且我们所做的薄膜窄带滤光片是根据法——珀干涉仪制成的干涉膜系，但是实践证明，法——珀干涉片必须用在较低的干涉级次，因为我们设计的膜系达到了12层，增加了各层介质的吸收和散射，压低了峰值透过率。
3、中心透射光谱半宽度基本相符
本次设计理论计算所得中心透射光谱半宽度约为28.5nm ，而实际制备所得滤光片光谱半宽度为28nm 。由于实验设备精度的原因实际所得数据未精确到0.1nm,但可认为实验数据与理论计算偏差较小，基本相符。若有所偏差，则较大可能是实际半宽度略小于28.5nm,以下分析可能原因。 由中心透射光谱半宽度
???? ??-=ρρπλδλ122dn N N ，可以看出光谱半宽度随反射率ρ的增大而减小，故在不考虑中心波长的偏移的情况下，薄膜反射率增大是
半宽度减小的原因之一。而反射率与介质折射率有关，由单层膜反射率
2
1010???? ??+-=n n n n ρ，若n 0固定，由半波宽度减小可以推出所镀膜折射率偏大。折射率偏大原因前述已进行过讨论，如生成薄膜中混有杂质等，在此不再赘述。
其次，光学厚度dn 增大也会导致半宽度减小，而dn 增大的原因在前文中已有所讨论，不再赘述。
4、测试误差
（1）仪器本身性能带来的误差
本次对所制备滤光片性能参数的测试应用仪器为 UV-28025型分光光度计。故该仪器本身性能带来的误差因素，如杂散光的影响、仪器噪声对测透射率的影响、波长和吸光度准确度等等，都会对最终结果造成影响。
（2）测量条件的选择
测试波长的选择、吸光度范围的选择、狭缝宽度的选择、温度的选定等等y 都会对最终测量结果的准确性造成影响，这些属于人为因素造成的测试误差。
除以上两种误差来源外，该测试过程还可能存在其他误差，这是实验过程中不可避免的。但是我们可以通过分析、思考，以改进测试方式，从而提高测量结果的精确程度。例如多次测试取平均值、根据实验分析选取最佳测试条件等。
四、本次实验收获和建议
收获
实验是将理论付诸于实践的过程。在实践中，既能加深对理论知识的理解，又能体会到实际与理论的差异性。本次实验我对这一点的体验更加深刻。
时隔两个月，再次翻看物理光学的相关知识，已有些生疏。而要进行干涉滤光片的设计与制作，必然要先搞清楚它的基本原理。所以我不得不仔细复习有关多光束干涉的相关知识，并学习一些新的有关薄膜制备的理论知识，了解相关设备的结构组成及工作原理。因此，对实验的前期准备及后期数据的处理、分析促使了我“温故而知新”。
实际与理论总是存在着差异。实验所得数据与理论计算所得数值存在的偏差是永远不可避免的。而探寻并分析差异产生的原因便要从实验原理出发，考虑系统误差、偶然误差、反应条件等一系列可能影响实验结果的因素。这一过程正加
深了我们对滤光片的工作原理、PECVD设备的工作原理的理解与认知。得到了差异的原因，就要想办法，或是改进实验原理，或是减小误差，以尽量减小这些差异，从而提高所得滤光片性能参数的精准度。所以说，每一次实验都是一次锻炼我们分析问题、解决问题的能力的好机会，并且为我们今后进行科学研究、产品设计提供宝贵的经验。
由于是小组一起实验，我们在实验前对滤光片的设计方案进行了探讨，并最终确定了一致的方案。在实验结果的分析中，我们也多次进行探讨与交流。一个人的思维往往会受到局限，所以，集思广益便成了解决问题的良策。这一次的小组合作解决了我不少的疑惑，也锻炼了我的沟通协作能力。因此，交流与合作的能力也是我的收获之一。
随着科技的发展，仪器设备的自动化已经达到了很高的水平。这次滤光片的制备机器是牛津仪器公司生产的。只要我们做好前期的准备，在系统里输入准确的工作参数，仪器便能自动进行镀膜的操作，且制备时间很短。这无疑使我大开眼界。当然，我也希望自己能通过努力学习、探索，在不久的将来能设计出更加智能的仪器设备，以促进科学技术的发展。
建议
天有不测风云，实验前一天晚上的雷电击坏了本次试验的相关设备，所以我们小组很遗憾没有真正做成实验，只得拿别人的实验数据来做分析。所以我希望学校在以后能及时解决设备故障的问题，以保证我们实验的顺利进行。毕竟，我们对干涉滤光片的制备过程还是十分感兴趣的。
还有，前两个小组的实验过程主要是在学长的协作下完成的。如果条件允许，我希望我们能在培训后，自己去完成制备的整个过程。当然，这需要我们对实验的原理了解的十分透彻，对实验操作流程掌握得非常熟练。否则，将会造成对机器的损坏。但只要有机会，我们就会多参加训练，努力提升自己的实验技能的。
液晶知识扫盲系列4：彩色滤光片(color filter)
液晶知识扫盲系列4：彩色滤光片（color filter） 一，什么是color filter? 彩色滤光片（Color filter）是一种表现颜色的光学滤光片，它可以精确选择欲通过的小范围波段光波，而反射掉其他不希望通过的波段。彩色滤光片通常安装在光源的前方，使人眼可以接收到饱和的某个颜色光线。有红外滤光片，绿色，蓝色等。与UV滤光片，VD滤光片相比，凡是带色的滤光片之总称。如反差滤光片、分色用滤光片、LB滤光片等。 LCD上的color filter一般采用R(red 红)，G（green 绿），B(blue蓝) 彩色滤光片来控制色彩的显示。要了解他控制颜色的原理，先要了解TFT-color filter的结构及组成，才能明白它是如何可以在LCD上显示出我们需要的图像的。 二，color filter的结构 彩色滤光片基本结构是由玻璃基板（Glass Substrate），黑色矩阵（Black Matrix），彩色层（Color Layer），保护层（Over Coat），ITO导电膜组成。一般穿透式TFT用彩色光片结构如下图。 首先，如果我们使用高倍的放大镜观察color filter, 可以看到如下所示，是由每一个很少的RGB小点构成，我们把每一个绿色的，红色或蓝色的小点称之为sub-pixel. 每一个RGB的组合称之为pixel. 而旁边黑色的部分，我们就称之为black matrix(黑色矩阵)。为什么我们要使用RGB颜色？这是利用三基色混色原理，自然界中的任何颜色可由RGB三种色彩通过不同的比例混合而成。 Color filter 平面图 理解了它们能够显示任何我们想要的颜色之外，我们再看看他是如何显示的。如下图，是液晶面板的结构图。大致可以分为两部：（1）提供光源的Back light unit(背光源，详细介绍请参考上期介绍)。（2）液晶面板（液晶面板可以简单的看是color filter 和TFT中间夹着液晶而成）。 详细的结构剖面图如下
焊接护目镜面罩国家标准 GB 3609.1-83
焊接护目镜面罩 中华人民共和国国家标准GB3609.1-83 国家标准局1983年月日发布，1984年月日实施 本标准适用我国各种焊接工防卸有害辐射线的危害所使用的护目镜和面罩。 本标准包括焊接护目镜和面罩名词术语、种类，滤光片的遮光号、辐射光透过率和质量要求，以及手工电弧焊推荐使用条件。 １名词术语 １.１护目镜保护眼睛的各种装置。 １.２面罩保护面部的防护罩。 １.３滤光片减弱入射光强的镜片。 １.４保护片保护滤光片的无色玻璃片或塑料片。 １.５透过率透过光通景与入射光通量之比。 １.６遮光编号根据可见光的透过率，由浅到深地进行编号。 １.７屈光度光学系统焦距的倒数，以Ｍ－１表示。 １.８棱镜度物象的偏视差到物象间的距离之比，１００倍时称为一个棱镜度。 ２分类 ２.１护目镜 Ａ.普通眼镜 Ｂ.前挂镜 Ｃ.防侧光镜 ２.２面罩型 Ａ.手持面罩 Ｂ.头带式面罩 Ｃ.安全帽面罩 Ｄ.安全帽前挂眼镜面罩 ３质量要求 ３.１滤光片必须满足的要求 ３.１.１外观质量 要求外观平滑、着色均匀，没有明显划痕条纹、气泡、异物或者有损光学性能的其它缺陷。距离镜片边缘５ＭＭ到中心部位应没有上述缺陷。把要测的镜片置于黑色背景，用６０Ｗ白炽灯，目视方法进行测试。 ３.１.２耐热性能 滤光片放在６７±２℃水中恒温３分钟后立即放入４±１℃的水中，无异常现象出现。 ３.１.３强度性能 用１１６克重的钢球，从高度为０.６Ｍ处自由下落到镜片中心，连续冲击三次，镜片没有破损为合格，如果镜片为三层，此钢球从高度１.２Ｍ处自由下落连续冲击三次没有破损为合格。根据ＧＢ３６０９·２－８３进行测试。 ３.１.４光学性能 ３.１.４.１平行度 根据ＧＢ３６０９·３－８３所规定的方法进行测试。要在１/６棱镜度以下。 ３.１.４.２屈光度 任何两条经线之间折射能力之差必须在０.１２５Ｄ以下（即屈光度误差±０.１２５Ｄ），根据ＧＢ３６０９·３－８３２、４的方法进行测试。
【标准】光学标准-美国军标正文(性能标准)
美國軍用標准 (MIL-PRF-13830B) 性能標准 軍火控制設備用光學元件；監控生產、裝配、檢測的通用標准 所有國防部門和代理部門可允許使用此標准。 1.范圍 1.1范圍。此標准包括精加工光學光學元件的生產、裝配、檢測，諸如用於軍火控制設備上的球面鏡、稜鏡、平面鏡、分劃板、觀景窗以及光楔等。 2.應用文件 2.1概要 本章列出的文件需要參閱本標准3、4、5章的要求。本章不包括本標准其他章節的文件或其他信息推存的文件。為了保証本目錄的完整性，文件使用者必須注意文件須滿足本標准3、4、5章列出的文件要求，無論這些內容是否在本章中列出。 發行申明：此為公用版本，發行不受限制。 2.2其他政府文件，圖紙及出版物 下列政府其他文件、圖紙和出版物組成本文件內容的一部分，擴大本文的范圍。除非另有規定，這些文件、圖紙和出版物是征求引用的。 圖面資料 美國軍事裝備研究發展工程技術中心 C7641866---光學元件表面質量標准 (立約人要求的其他政府文件、圖紙、出版復印件及具體的功能應該從簽約事宜或簽約指示得到) 2.3優先順序 本標准內容與其引出的參考有沖突時，以本標准內容為准。本標准未述內容，可行法律法規代行除非有具體的免除通知。(看附加優先標准合同條令) 3.要求： 3.1所有的光學元件，配件以及系統產品都必須符合這一標准的要求，除非具體的儀器標准或合同之可行圖紙另有要求與定義。 3.2所用的材料必須與所適用的仕樣書或圖紙相一致 3.2.1光學玻璃光學玻璃的種類和等級必須在圖紙中規定，允許使用規定的其它玻璃材料時，應提供給合同管理人員相關的玻璃光學特性及設計數據完整的信息。3.2.1.1 放射性材料 本文中要求的光學材料應不含釷或其他加入的超過0.05%重量的放射性材料。 3.2.2粘接劑除非合同和定單中有規定，光學粘合劑必須同附錄A的要求相一致。
CCD上的滤光片
监控摄像机中的CCD上的滤光片,正确名称叫”光学低通滤波器” 滤光片有两大功用: 1.滤除红外线. 2.修整进来的光线 滤除红外线: 彩色监控摄像机CCD也可感应红外线,就是因为会感应红外线,会导致D.S.P无法算出正确颜色,，因此须加一片滤光片,把光线中红外线部份隔开,所以只有彩色CCD需要装滤光片,黑白就不用了. 修整进光: 因为CCD上是一颗颗的感光体(CELL)构成,最好光线是直射进来,但为了怕干扰到邻近感光体,就需要对光线加以修整,因此那片滤光片不是玻璃,而是石英片,利用石英的物理偏光特性,把进来的光线,保留直射部份,反射掉斜射部份,避免去影响旁边的感光点. 那么滤光片是怎么做到这些的呢？我们不防来看看 1滤除红外线: 可用镀膜方式及蓝玻璃,镀膜分真空镀膜及化学镀膜方式,化学镀膜是将石英片浸入溶剂中加以电镀,成本低但镀膜厚度不平均且容易脱落,真空镀膜是用真空蒸镀法,镀膜均匀且不易脱落,但成本高.以上我们称IR Coating , 目地在滤除红外线, 另外还要加上所谓的AR-Coating 的镀膜,目地是增加透光率,因为光线在透过不同介质时(比如从空气进入石英片),会产生部分的折射及反射,加上AR-Coating 后,滤光片可达到98-99%的穿透率,否则只有90-95的穿透率,这对CCD的感光度当然有影响. 另外是用蓝玻璃,蓝玻璃是用”吸收”的方式过滤红外线,而IR-Coating是用反射的方式滤掉红外线,但反射光容易造成干扰,如果只考虑滤除红外线,蓝玻璃是比较好的选择. 但上文说玻璃无法修整光线,因此就有一片蓝玻璃加一片石英片的所谓”两片式”滤光片.其中蓝玻璃用来滤红外线,而石英片修整光线用,因此石英片上只需做AR-Coatin就行了. 2.修整光线: 上文说到, 利用石英的物理偏光特性,把进来的光线,保留直射部份,反射掉斜射部份,但只能对一个方向修整,通常摄像机只考虑到水平分辨率,因此只对光线做水平修整,因此在贴滤光片时方向要对,不可弄反了.那如果垂直光线也要修整的话怎办?很简单,就黏两片,把其中一片转90度就行了,因此就有这种也叫”两片式”的滤光片,一片用在水平修整,一片用在垂直修整,其中一片再做IR-Coating 来滤红外线. 那更高级的呢?就是两片石英中间夹片蓝玻璃,那就各项优点就有了,这种”三片式常见于日本进口机. l 石英片整光效果是物理方式的,要配合CCD上感光点而变,因此理论上不同CCD厂牌及不同画素还有N制P制,石英片厚度都不同, 黏贴方式： 1.直接就夹在遮光片上,再锁在CCD上,好处是方便,须注意防尘 2.用UV胶黏,再照紫外线灯,优点是稳固,但须在无尘室或无尘箱中弄,如果不管那么多就硬干了。 3.用双面胶带,一黏就好了,这个最方便又省钱,但常常一段时间后就掉下来了,尤其是被太阳晒久了。 如何选用和订购滤光片 在选用滤光片之前必须对滤光片的分类有基本的了解。滤光片产品主要按光谱波段、光谱特性、应用特点等方式分类。 光谱波段：紫外滤光片、可见滤光片、红外滤光片；（如对光谱不清楚，可以参考光谱图如下：） 光谱特性：带通滤光片、截止滤光片、分光滤光片、中性密度滤光片、反射滤光片； 其中带通型即选定波段的光通过，通带以外的光截止。比如我们的红外带通滤光片。 短波通型即短于选定波长的光通过，长于该波长的光截止。比如我们的红外截止滤光片。 长波通型即长于选定波长的光通过，短于该波长的光截止。比如我们的红外滤光片，IPL滤光片
滤光片
什么是OLPF光学低通滤光片 OLPF 全名是Optical lowpass filter,即 光学低通滤光片，主要工作用来过滤输 入光线中不同频率波长光讯号，以传送 至CCD，并且避免不同频率讯号干扰到 CCD对色彩的判读。OLPF对于假色 （false colors）的控制上有显著的影响， 假色的产生主要来自于密接条纹、栅栏 或是同心圆等主体影像，色彩相近却不 相同，当光线穿过镜头抵达CCD时，由 于分色马赛克滤光片仅能分辨25%的红 与蓝色以及50%的绿色，再经由色彩处 理引擎运用数据差值运算整合为完整 的影像。 因为先天上色彩资料短缺，CCD根本无法判断密接条纹相邻色彩的参数，终于导致引擎判断错误输出错误的颜色。由于细条纹的方向不同，需用相对应角度的光学低通滤波晶片加以消除，又因为不同型号的CCD摄像机与CMOS 图象传感器在规格上有些差异，为针对不同的型号及同时兼顾不同方向所产生的干扰杂音，需用不同厚度、片数、角度组合的OLPF的设计，以提高取象品质。 IR-CUT双滤光片切换的作用 IR-CUT双滤光片的使用可以有效解决双峰滤光片产生问题。IR-CUT双滤光片由一个红外截止滤光片和一个全光谱光学玻璃构成，当白天的光线充分时红外截止滤光片工作，CCD还原出真实彩色，当夜间光线不足时，红外截止滤光片自动移开，全光谱光学玻璃开始工作，使CCD充分利用到所有光线，从而大大提高了低照性能。 IR CUT双滤光片专为CCD摄影机修正偏色、失焦的问题，促使撷取影像画面不失焦、不偏色,红外夜视更通透，解决红外一体机，日夜图像偏色影响，能够过滤强光让画面色彩纯美更柔和、达到人眼视觉色彩一致。 普通日夜型摄象机使用能透过一定比例红外光线的双峰滤片，其优点是成本低廉，但由于自然光线中含有较多的红外成份，当其进入CCD后会干扰色彩还原，比如绿色植物变得灰白，红色衣服变成灰绿色等等（有阳光室外环境尤其明显）。在夜间由于双峰滤光片的过滤作用，使CCD不能充分利用所有光线，其低照性能难以令人满意。
液晶知识扫盲系列彩色滤光片colorfilter
液晶知识扫盲系列彩色滤光片c o l o r f i l t e r The following text is amended on 12 November 2020.
液晶知识扫盲系列4：彩色滤光片（color filter） 一，什么是color filter 彩色滤光片（Color filter）是一种表现颜色的光学滤光片，它可以精确选择欲通过的小范围波段光波，而反射掉其他不希望通过的波段。彩色滤光片通常安装在光源的前方，使人眼可以接收到饱和的某个颜色光线。有红外滤光片，绿色，蓝色等。与UV滤光片，VD滤光片相比，凡是带色的滤光片之总称。如反差滤光片、分色用滤光片、LB滤光片等。 LCD上的color filter一般采用R(red 红)，G（green 绿），B(blue蓝) 彩色滤光片来控制色彩的显示。要了解他控制颜色的原理，先要了解TFT-color filter的结 构及组成，才能明白它是如何可以在LCD上显示出我们需要的图像的。 二，color filter的结构 彩色滤光片基本结构是由玻璃基板（Glass Substrate），黑色矩阵（Black Matrix），彩色层（Color Layer），保护层（Over Coat），ITO导电膜组成。一般穿透式TFT用彩色光片结构如下图。 首先，如果我们使用高倍的放大镜观察color filter, 可以看到如下所示，是由每一个很少的RGB小点构成，我们把每一个绿色的，红色或蓝色的小点称之为sub-pixel. 每一个RGB的组合称之为pixel. 而旁边黑色的部分，我们就称之为black matrix(黑色矩阵)。为什么我们要使用RGB颜色这是利用三基色混色原理，自然界中的任何颜色可由RGB三种色彩通过不同的比例混合而成。 Color filter 平面图 理解了它们能够显示任何我们想要的颜色之外，我们再看看他是如何显示的。如下图，是液晶面板的结构图。大致可以分为两部：（1）提供光源的Back light unit(背光源，详细介绍请参考上期介绍)。（2）液晶面板（液晶面板可以简单的看 是color filter 和TFT中间夹着液晶而成）。 详细的结构剖面图如下 Color filter 剖面图 Panel 结构图 三，color filter的显示原理 我们顺着光的路线走，就能明白液晶的显示原理及color filter在LCD显示中的作 用了。 首先，背光源发出我们要的特定色域的光（色坐标的知识后续再讲），光通过下偏光片，把光处理成统一方向的偏向光（与上偏光片偏向相差90度）。光透过ITO （Indium Tin Oxide 氧化铟锡，是一种用在LCD制程上的透明电极，主要利用其可 以导电又能透光的特性），光透过下玻璃基板（用来固定TFT用，也就是TFT是生成在下玻璃基板上的），再透过TFT，TFT是具有开关作用的，类似于每个小窗子。每 个小窗子对应每个color filter的sub-pixel，这里TFT开关的作用，就是用来显示我们需要的图像的，根据电路控制，需要显示的，窗子打开，不需显示的，窗子关闭。光再通过液晶（重点理解，实际上窗子的打开与半闭，实际是控制液晶分子是否发生偏转）偏转传递的方式，光再透过ITO（上下两层ITO就是为了制控TFT的并关用的）传到color filter并透过它，有光透过的地方，就显示该种颜色，光再透过 上玻璃基板（同TFT的基板一样，上琉璃基板是用来固定color filter用的）。然
显微镜 光谱滤光片(标准状态：现行)
I C S37.020 N32 中华人民共和国国家标准 G B/T26601 2011 显微镜光谱滤光片 M i c r o s c o p e s S p e c t r a l f i l t e r s (I S O8577:1997,MO D) 2011-06-16发布2011-11-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
前言 本标准修改采用I S O8577:1997‘显微镜光谱滤光片“三 本标准与I S O8577:1997的主要技术差异为: 第2章中的部分规范性引用文件和表1中的国际标准用现行国家标准替代; 考虑我国国情,在表1 直径推荐值d 一栏中增加A型及B型滤光片直径为14mm; 将国际标准中直径d的公差采用d11表示,方便使用; 增加一个章节,将第1章中后半段的内容纳入三 为便于使用,本标准还做了下列编辑性修改: 本国际标准 一词改为 本标准 ; 删除国际标准的前言三 本标准由中国机械工业联合会提出三 本标准由全国光学和光子学标准化技术委员会(S A C/T C103)归口三 本标准起草单位:上海理工大学二江南永新光学有限公司二宁波舜宇仪器有限公司二宁波永新光学股份有限公司二宁波市教学仪器有限公司二宁波华光精密仪器有限公司二梧州奥卡光学仪器公司二南京东利来光电实业有限公司二麦克奥迪实业集团有限公司二重庆光电仪器有限公司二贵阳新天光电科技有限公司三 本标准主要起草人:章慧贤二胡钰二冯琼辉二黄卫佳二李晞二胡森虎二曾丽珠二王国瑞二徐利明二张景华二杨广烈二肖倩二夏硕二胡清三
显微镜 光谱滤光片 1 范围 本标准规定了用于显微镜的可互换光谱滤光片直径的推荐尺寸以及滤光片的材料缺陷和工序疵病三 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款三凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本三凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准三 G B /T1185 光学零件表面疵病 G B /T2831 光学零件的面形偏差G B /T7661 光学零件气泡度 G B /T13323 2009 光学制图 3 类型 显微镜用光谱滤光片的类型分为A 型二B 型,具体要求如下:A 型: 用于成像和照明光路的滤光片三B 型: 用于照明光路的滤光片三4 要求显微镜用光谱滤光片要求按表1规定三 表1 光谱滤光片的直径二允许的材料缺陷和工序疵病参数 参数值 A 型 B 型直径推荐值d /mm 1420 251420 253245直径d 的公差级别d 11允许疵病试验范围的直径/mm 1表面疵病a 按G B /T11855/2?0.105/4?0.165/2?0.255/4?0.255/3?0.405/5?0.40条纹b 按G B /T13323 2009 表B .2二表B .32/ ;42/ ;1面形偏差的公差c 按G B /T2831 3/3(0.5)3/20(10)表面结构的公差d 按G B /T13323 2009表C .1二表C .2 P 3P 2气泡度e 按G B /T76611/2?0.101/2?0.251/3?0.40 平行度?5??20?
红外截止滤光片
2012谈水晶（3）---红外截止滤光片 本篇将重点介绍水晶的另一个支柱产品---红外截止滤光片（IRCF），这是水晶成立后的第二个产品，也是目前对公司利润贡献最大的品种。2010年公司IRCF 销售收入为1.37亿，占当年总收入的42％。 一，产品介绍 IRCF是红外截止滤光片的简称，同OLPF一样，如果能记住对应的四个英文单词也就很容易搞其含义了： Infra-Red （红外） Cut（截止） Filte r（滤光片），简称IRCF。 红外截止滤光片是利用精密光学镀膜技术在光学基片上交替镀上高低折射率的光学膜，实现可见光区（400-630nm）高透，近红外（700－1100nm）截止的光学滤光片，主要应用于可拍照手机摄像头、电脑内置摄像头、汽车摄像头等数码成像领域，用于消除红外光线对CCD/CMOS成像的影响。 通过在成像系统中加入红外截止滤光片，阻挡该部分干扰成像质量的红外光，可以使所成影像更加符合人眼的最佳感觉。 与光学低通滤波器有所不同的是，光学低通滤波器主要应用于数码相机、数码摄像机和视频监控摄像头中，目的是为消除红外光的伪色现象，通过空间滤波去掉莫尔条纹；而红外截止滤光片则主要应用于可拍照手机、电脑内置摄像头、汽车摄像头的镜头系统，这些下游产品目前对于图像的成像质量要求不高，不需要考虑空间滤波，而关注的是光波滤波，即红外光抑制。 红外光抑制是图像传感器必需的功能之一，这是因为CCD、CMOS对光的感应和人眼不同，人眼只能看到380-780的可见光，而CCD、CMOS则可以感应红外光和紫外光，尤其对红外光十分敏感，所以必须要将红外光加以抑制，并保持可见光的高透过，使CCD/COMS对光的感应接近于人的眼睛，从而使拍摄的图像也符合眼睛的感应。由此可见，红外截止滤光片对于上述这些下游产品是不可或缺的，它的市场前景和市场容量也同这些下游产品密切相关。 公司生产的普通IRCF平均单价约0.5元，主要通过台湾的手机模组厂商供应给苹果、HTC等知名手机客户。 ◆在传统的红外截止滤光片基础之上，水晶又开发出以下衍生产品： 1，晶圆级红外截止滤光片 晶圆级红外截止滤光片为公司首家全球产业化产品，结合光刻等半导体工艺技术,提高了IRCF 生产的自动化程度,显著地减少了人力成本,实现生产由人力密集 型向技术密集型转变。其根源来自于手机镜头模组厂商的工艺更新。手机镜头是一个微型光学模组，一个手机光学模组包含10-20个配件（包括公司的IRCF），传统的工艺是单个加工，这样在生产和组装的过程中就需要大量的人工；而使用晶圆级的加工技术来加工镜头，则可以使生产和组装过程实现完全的自动化，生产完成后再将晶圆切割成单个的镜头，从而可以大大降低镜头模组的生产成本。这种加工工艺同半导体加工工艺类似，故称为晶圆级镜头（Wafer-Level Camer a）的加工工艺。
窄带滤光片设计报告
窄带滤光片设计报告 综述： 窄带滤光片是一种带通滤波器，它利用电解质和金属多层膜的干涉作用，可以从入射光中选取特定的波长，窄带滤光片的带通一般比较短，通常为中心波长的5%以下。干涉滤光片是由两块内表面镀有高反射膜（介质或金属膜）的相互平行的高平面度玻璃板或石英板组成，在内表面之间形成多次反射以产生多光束之间的干涉。其作用是让光源中某一窄带光谱的光波以尽可能高的透射率通过，而使其他光谱范围的光波衰减，以获得单色性良好的准单色光。窄带滤光片可代替如光栅那样的昂贵的分光器件，广泛应用于光学实践和工业领域。 设计内容： 窄带滤光片的设计与制作 窄带滤光片工作原理：多光束干涉 由多光束干涉中光程差公式 当相干光束数目很大时，只有确定的n 、d 、i 值，光源中只有严格满足上述公式的波长才能够基本无衰减的通过，微小的偏差使上述条件的波长成分将由于近似相消而衰减，从而实现窄带滤波。 设计要求： 入射介质0n ＝1；出射介质g n ＝1.52；入射角0θ＝?0；中心波长λπ?i n d M sin 42 20=-=?
＝450(亦即参考波长)，中心波长透过率大于95%，透射光谱的半0 宽度小于45nm。使用n H＝2.26（TiO2）， n L＝1.45（Al3O2）。 膜系设计： H L H H H H L H 软件模拟效果： 模拟数据： 中心波长：450nm 半波宽度：43nm 中心透过率：95.23%
窄带滤光片的制备过程： 1.清洗镀膜机，安装监控片，将待蒸发的薄膜材料放入蒸发容器 中； 2.清洗玻璃基片，由于设计要求不高，镜片只用酒精进行擦拭。 3.根据膜系设计的结果将设计参数置入镀膜机的控制系统；然后在控制系统的监控下镀膜机镀膜机全自动镀制干涉滤光片。 但是由于在实验过程中机器出现故障，所以临时决定使用溅射的方法来进行镀膜， 在镀膜之前算好每层膜所需要的时间，然后人为的对仪器镀膜时间进行控制，由于我们初次接触，这样的工作由一位博士生学长进行，并在镀膜的同时为我们讲解相关知识。 窄带滤光片实测数据： 中心波长：422nm 半波宽度：57nm 中心透过率：67.14% 误差分析： 1.中心波长向左漂移28nm ： 根据公式 2λ =nd ，由于间隔层的光学厚度较小，导致中心波长减小即向左漂移。其造成误差因素包括两个：①使用的镀膜金属中含有杂质，导致其折射率降低，影响了光学薄膜的光学厚度。②镀膜时间计算不准确或在镀膜时，没有掌握好镀膜时间，导致膜厚度较窄，降低了光学厚度。
干涉滤光片检定规程
MV_RR_CNG_0196 干涉滤光片检定规程 1. 干涉滤光片检定规程说明 编号JJG812-1993 名称（中文）干涉滤光片检定规程 （英文）Verification Regulation of Interference Filter 归口单位上海市技术监督局 起草单位上海市测试技术研究所 主要起草人何玉莉 （上海市测试技术研究所） 批准日期１９９３年２月１３日 实施日期１９９３年６月１日 替代规程号 适用范围本规程适用于新制造和使用中的、波长范围在３３０～７５０ ｎｍ的干涉滤光片的检定。 主要技术要求１ 外观要求 ２ 最大透射比不小于表１允差。 ３ 中心波长 （或峰值波长） 偏差不超过表１允差。 ４ 半宽度不大于表１允差。 ５ 截止区域背景光透射比不大于表１允差。 中心波长≥４００ ｎｍ时，短波限：３５０ ｎｍ；长波限：８００ ｎｍ。 中心波长＜４００ ｎｍ时，短波限：２８０ ｎｍ；长波限：８００ ｎｍ。 ６ 波形系数不大于表１允差。 ７ 波长均匀性不超过表１允差。 是否分级 否 检定周期（年） 1 附录数目 3 出版单位中国计量出版社 检定用标准物质 相关技术文件 备注 2. 干涉滤光片检定规程摘要 一概述 干涉滤光片是利用多光束干涉原理，在光学基底上镀制多层金属和 （或） 介质膜层而制得的。当白光通过干涉滤光片后，即变成具有一定带宽的单色光，可用它来检定波长和获得近似单色光。
二技术要求 １ 外观要求 １．１ 干涉滤光片表面没有明显的麻点、擦痕、斑点、裂纹等。 １．２ 胶合面没有明显的气泡、灰尘、霉斑、脱胶、龟裂等。 １．３ 干涉滤光片应有相应的编号。 ２ 最大透射比不小于表１允差。 ３ 中心波长 （或峰值波长） 偏差不超过表１允差。 ４ 半宽度不大于表１允差。 ５ 截止区域背景光透射比不大于表１允差。 中心波长≥４００ ｎｍ时，短波限：３５０ ｎｍ；长波限：８００ ｎｍ。 中心波长＜４００ ｎｍ时，短波限：２８０ ｎｍ；长波限：８００ ｎｍ。 ６ 波形系数不大于表１允差。 ７ 波长均匀性不超过表１允差。 三检定条件 （一） 检定环境 ８ 周围没有会引起干涉滤光片膜层腐蚀的气体。 ９ 室温１５～２５℃；相对湿度不超过７０％。 （二） 检定设备 １０ 紫外可见分光光度计 （其波长范围不小于２８０～８００ ｎｍ）。 分光光度计的光谱带宽在全波段范围内不大于２ ｎｍ。用来检定１、２级干涉滤光片的紫外可见分光光度计的技术指标应符合ＪＪＧ ６８２—９０“双光束紫外可见分光光度计”Ａ级仪器的要求。用来检定３级干涉滤光片的紫外可见分光光度计的技术指标应符合ＪＪＧ６８２—９０“双光束紫外可见分光光度计”Ｂ级仪器的要求。 １１ ６０～１００ Ｗ的白炽灯和黑色屏幕。
滤光片总概
滤光片总概 从光谱的长短(所处区域)有:紫外,可见光,近红外,红外,远红外带通滤光片.(常用的叫法紫外180~400nm,可见光 400~700nm,近红外700~3000nm,红外3000nm~10um以上,光谱再长就超出我司的加工能力了,就不写了) 滤光片产品主要按光谱波段、光谱特性、膜层材料、应用特点等方式分类。 光谱波段：紫外滤光片180~400nm、可见滤光片 400~700nm、红外滤光片（近红外700~3000nm,红外 3000nm~10um）； 光谱特性：带通滤光片、截止滤光片、分光滤光片、中性密度滤光片、反射滤光片； 膜层材料：软膜滤光片、硬膜滤光片； 硬膜滤光片不仅指薄膜硬度方面,更重要的是它的激光损伤阈值,所以它广泛应用于激光系统当中,面软膜滤光片则主要用于生化分析仪当中 带通型：选定波段的光通过，通带以外的光截止。其光学指标主要是中心波长（CWL），半带宽（FWHM)。分为窄带和宽带。比如窄带808滤光片NBF-808.
短波通型(又叫低波通)：短于选定波长的光通过，长于该波长的光截止。比如红外截止滤光片，IBG-650。 长波通型(又叫高波通)：长于选定波长的光通过，短于该波长的光截止比如红外透过滤光片，IPG-800. 名词解释: 1) 中心波长(CWL):使用的波长,如光源主峰值是850nm led 灯,那需求的中心波长就是850nm 2) 透过率(T):假设光初始值为100%,通过滤光片后有所损耗了,通过评估得出只有85%了,那就可以把这个滤光片的光学透过率只有85%,简单讲就是损失了多少,大家都希望做所有事性损失越小越好. 3) 峰值透过率(Tp)>85% 4) 半带宽(FWHM):简单说就是最高透过率的1/2处所对应的波长,左右波长值相减,例如,峰值最好是90%,1/2就是45%,45%所对应的左右波长是800nm和850nm,那半带宽就是50nm 5) 截止率(Blocked): 截止区所对应的透过率.由于要想透过率达到0%,那是非常难的事情,要知道太阳可以让地下的树变成炭,只靠这薄薄的薄膜去掩盖一切是很难的,只能选
ICR滤光片切换原理
影像传感器对成像效果起着至关重要的作用，像素越高，影像传感器内部集成的感光电极也越多，同时我们也应该想到提升像素势必要涉及到制造成本，每提高一个等级，数码相机的价格都要高出一截，而且提升到一定程度后，CCD传感器由于制造工艺的限制，短时间内很难再有所突破。 目前主流的DSLR机型使用的CCD最多为600万像素左右，即使现在索尼生产出了700万、800万像素的CCD，但想要将其安置在DSLR机身内的话，最终效果只能是与预期效果背道而驰不合实际。而CMOS传感器却高达1600万像素以上。 CMOS的成像原理 CMOS可细分为被动式像素传感器(PassivePixelSensorCMOS)与主动式像素传感器(ActivePixelSensorCMOS)。它原本是计算机系统内一种重要的芯片，保存了系统引导最基本的资料。可是有人偶然间发现，将CMOS加工也可以作为数码相机中的影像传感器，紧跟着就由XirLink公司于1999年首次推向市场，2000年5月，美国Omnivision 公司又推出了新一代的CMOS芯片。 CMOS最初曾被尝试使用在数码相机上，但与当时如日中天的CCD相比信噪比差，敏感度不够，所以没能占居主流位置。当然它也具备多种优点，普通CCD必须使用3 个以上的电源电压，可是CMOS在单一电源下就可以运作，与CCD产品相比同像素级耗电量小。另外CMOS是标准工艺制程，可利用现有的半导体制造流水线，不需额外投资生产设备，并且品质可随半导体技术的进步而提升，这点正是今年索尼IRCUT双滤光片对视频成像技术的影响文/彭中能够在很短时间内开发制造出CMOS芯片的原因。 从技术角度分析成像原理，核心结构上每单位像素点由一个感光电极、一个电信号转换单元、一个信号传输晶体管，以及一个信号放大器所组成。理论上CMOS感受到的光线经光电转换后使电极带上负电和正电，这两个互补效应所产生的电信号(电流或者
滤光片的制程与发展
彩色滤光片的制程与发展 随着彩色显示的快速发展，LCD的彩色化无可逆转。据市场调查机构iSuppli公司的统计，到2010年，LCD彩色化比率将高达94%。彩色滤光片（color filter，简称CF）作为LCD实现彩色显示的关键零部件，其性能（主要为开口率、色纯度、色差）直接影响到液晶面板的色彩还原性、亮度、对比度。而彩色滤光片的成本也占了液晶面板总成本的25 %。根据FPDisplay预测，2005-2009年全球CF产值将以年复合增长率12.37%持续成长。台湾地区2006年的彩色滤光片产业产值约新台币923.2亿元，比前一年成长23.3%。 彩色滤光片的基本结构主要为玻璃基板、BM（黑矩阵）、彩色光阻、保护层（OC）、ITO、spacer（图1）。彩色滤光片的传统制程主要有染色法（Dyeing Method）、颜料分散法（Pigment Dispersed Method）、电沉积法（Electro Deposition Method）、印刷法（Printing Method），其中以颜料分散法为主。目前很多公司也开发出了许多具有实际生产应用价值的新方法，尤其是在大尺寸彩色滤光片的生产上，比如DuPont的热多层技术（Thermal multi-layer tech.）、凸版印刷（Toppan）的反转印刷法（Reverse printing method）和大日本印刷（DNP）的喷墨打印法(Ink Jet printing)。其中，大日本印刷已经在其6代线以上采用了喷墨打印法。另外，根据结构设计的不同，彩色滤光片的新类型还有COA型、半透半反型等。 1 传统的彩色滤光片制程方法 传统方法的四种制程，如图2所示。 染色法使用染料作为着色剂，可用明胶或压克力树脂作为树脂材料。其制程主要有涂布、曝光显影、染色固化，利用该制程在BM已经图案化的玻璃基板上分三次分别制备的R、G、B三色光阻。染色法制得的CF价格便宜，色彩鲜艳，透过率高，但是耐热耐光性差，不适合高档LCD。电沉积法的树脂主要是聚酯，以颜料为着色剂。电沉积法先通过曝光显影得到图案化的ITO，然后在ITO上分别沉积R、G、B三色光阻，然后再通过涂布、曝光、显影得到BM。电沉积法制备彩色光阻只需曝光显影一次，但在成本上不占有优势。颜料分散法以颜料为着色剂，压克力为树脂树脂。其主要制程为涂布、曝光、显影，制备R、G、B三色光阻需要经过三次该制程。颜料分散法工艺相对简单，耐候性好，目前中小尺寸的彩色滤光片绝大部分采用该方法。印刷法的树脂为环氧树脂，以颜料为着色剂。其主要制程滚筒颜料附着、印刷，在BM已经图案化的玻璃基板上制得彩色光阻。印刷法制程简单，但精度不高。 除以上所述的四种方法外，还有染料分散法、颜料刻蚀法，但都因工艺复杂、成本较高，很少使用。 2 大尺寸彩色滤光片的制程新方法 随着液晶面板的不断增大，原有的传统CF制程都显得力不从心，新的制程方法也应运而生。其中主要有DuPont 的热多层技术（Thermal multi-layer tech.）、凸版印刷（Toppan）的反转印刷法（Reverse printing method）和大日本印刷（DNP）的喷墨打印法(Ink Jet printing)。 2.1 热多层技术 热多层技术是杜邦公司的独创发明，其通过激光定向加热Donor film层，使Donor film层中的颜料层脱落并转印在基板上，从而得到所需的彩色光阻。目前杜邦已经能够制备G 8的设备。
彩色滤光片简介
彩色濾光片簡介 彩色化之關鍵零組件 彩色濾光片（Color filter）為液晶平面顯示器（Liquid Crystal Display）彩色化之關鍵零組件。液晶平面顯示器為非主動發光之元件，其色彩之顯示必需透過內部的背光模組（穿透型LCD）或外部的環境入射光（反射型或半穿透型LCD）提供光源，再搭配驅動IC（Drive IC）與液晶（Liquid Crystal）控制形成灰階顯示（Gray Scale），而後透過彩色濾光片的R,G,B彩色層提供色相（Chromacity)，形成彩色顯示畫面。 基本結構 彩色濾光片基本結構是由玻璃基板（Glass Substrate），黑色矩陣（Black Matrix），彩色層（Color Layer），保護層（Over Coat），ITO導電膜組成。一般穿透式TFT用彩色光片結構如下圖。 圖一TFT彩色濾光片之結構 顏料分散法 彩色濾光片生產歷史中曾出現印刷法、染色法、染料分散法、電著法、乾膜法等等，但目前最主流的量產方式為顏料分散法（Pigment Dispersed Method），其中顏料分散型彩色光阻（Pigment Dispersed Color Resist，PDCR）為形成彩色層之原材料。 彩色濾光片之製造流程 顏料分散法之彩色層形成類似半導體的黃光微影製程，首先將顏料分散型彩
色光阻塗佈於已形成黑色矩陣的玻璃基板上，經軟烤（Pre-bake），曝光對準（Aligned），顯影（Developed），光阻剝離（Stripping），硬烤（Post-bake）重覆此流程三次形成R,G,B 之三色圖形（Pattern）。 顏料分散法之彩色濾光片之製造流程如下。 圖二顏料分散型彩色濾光片製造流程 畫素設計排列 Pattern圖形是由曝光對準製程中之光罩（Photo Mask）而來，一般皆是由面板廠（Panel）指定，提供設計圖樣。Pattern上之紅、綠、藍（R,G,B）畫素（Pixel）排列方式並不一定，可為馬賽克式、直條式、三角形式、四畫素等方式排列，主要是依顯示器之用途及視訊電極（Pixel Electrode）之形狀和大小而定。一般而言如要顯示AV動態畫面需採用如馬賽克式之不規則設計，如較常顯示文字畫面，如Note book，則採用直條式之設計。 （一）馬賽克式（二）直條式（三）三角形式（四）四畫素
940 nm窄带低通滤光片性能指标管控
客户指标940 nm窄带低通滤光片性能指标管控
940nm窄带内部管控指标 1）原材料：HWB830黑玻璃， 直径8.0mm公差要求-0.1mm，厚度：3.5mm公差要求+/-0.1mm 表面质量：双面抛光，抛光面光洁度达到60-40以上最好是40-20标准，无肉眼可视砂眼，划伤，印渍，侧面无抛光印渍，崩边小于0.1mm,倒边小于0.2mm 光谱质量：300nm~800nm T<0.1%, 850nm T>70%, 880nm~1100nm T>85%,重点是中心波长管控T=50%处要求在827nm~836nm之间。 2）浮法玻璃：0.55mm，最好采用白板0.5mm的玻璃，玻璃公差在+/-0.05mm之间 3）S1面940窄带镀膜管控标准：镀膜后冷却1小时测量，中心波长在931nm~938nm之间，峰值透过大于83~92%之间，且在中心波长+/-5nm附近（即10nm）左边与右边波长所对应的透过率的波纹误差值应在6%以内（这样可确保胶合后产品光谱不变形）, 假如中心波长为936nm,左边930nm处T=80%,右边942nm 处T=90%，当黑玻璃与膜面胶合后，930nmT=66%左右，942nmT=85%左右，这样940nm处的透过率即有可能跑到75%以下，只要波长有一点变化就会不合格，透过率越高衰减比率越小。 （产生这种现象主要是原因是：镀膜膜系设计时入射介质是玻璃折射率为1.518,出射介质是空气ns=1.0，当膜面与黑玻璃胶合后，胶的折射率约为1.38~1.51之间，即入射与出射介质都将成为Ns=1.51左右。其结构下的光谱曲线就完全不一样。因此要求镀膜做这款产品时的膜系结构每次调整幅度不能太大，若变化太大也会影响透过比率的变化。品保在遇到胶合产品，特别是多片胶合产品过程要记住，但金属膜如镀铬的衰减片是影响不大。胶合前也可让镀膜人员先进行模拟该膜系的等效折射率，以确认将胶合产品的透过率） 4）若发现镀膜做出来的产品透过率很平，但透过率都只有在80%-85,这时需要考虑玻璃面与玻璃面胶合。胶合后会降低4.2%个点的透过率。由于这款产品胶合后透过率要求比较高，结合镀膜情况，半带宽FWHM可以放宽到23nm最宽不得超过25nm（这是胶合后的成品指标） 5）半成品投料指标：半带宽在20-25nm，中心波长在936nm~944nm且中心波长+/-5nm内透过率要在T=85~T=95%之间，并且940nm处透过要大于84%. 6）成品胶合过程不能有气泡和残留胶存在。 7）成品胶合后产品的检测标准： 中心波长：936nm~944nm之间 透过率：75%~85% 半带宽20nm~23nm之间 截止区： 350-900nm T<0.1%, 901-920nm Tave<1%, 960nm~970nm Tave<1%, 980nm~1100nm T<0.5%
滤光片检测-IRCF表面缺陷检测解决方案
滤光片检测-IRCF表面缺陷检测解决方案 设备简介 IRCF表面缺陷自动化检测设备是振皓科技基于红外截止滤光片（IR-Cut Filter）的产品特性，结合红外截止滤光片产品品质控制要求，利用机器视觉和图像处理技术来实现红外截止滤光片表面品质的自动化检测，借助工业机械手执行次品分拣动作，进而实现红外截止滤光片品质检测工艺环节的自动化改造。 设备外观 系统结构 该设备主要由图像采集模块、物流传动系统、次品分拣机械手和滤光片表面品质缺陷自动识别系统等四个功能模块组成。
检测项目 缺陷特征图 技术指标 1)镜面双面检测 2)识别四种缺陷特征 3)次品分拣功能 4)精度达到10μm 5)速度达到1片/S 优势及价值 1、优势 1)全方位检测：该设备基于红外截止滤光片产品的特性，通过定制的光源系统，充分 的利用折射光原理的应用，能完成单次对镜片正反双面的检测功能，同时检测项目 涵盖蹦边、点子及灰尘、划伤、印子等四种常见表面缺陷特征，实现产品全方位实 时检测，检测完毕即可出厂； 2)快速检测：该设备检测速度高达1万片/小时，且还有上升空间，大幅节约人力成 本（人工检测人均日产量1万片，一台设备一天产能相当于20个工人的人工检测）； 3)高精度检测：该设备检测精度高达10微米，能快速的识别出超出人眼生理局限的 缺陷特征； 4)品质标准可控：该设备可根据客户需求定制不同的产品质量控制执行标准，灵活控 制产品出厂的品质标准，以满足不同应用层面的客户需求； 5)实时精确检测：该设备按在线式自动化生产要求设计，支持在线自动识别滤光片表 面品质缺陷特征，并按设计的要求统计分类，实时存储检测结果信息，建立不良数
470nm带通滤光片
470nm带通滤光片 470nm 窄带滤光片优点 1）高透过率，光信号衰减率小，有效提升工作距离和光强度 2）高截止深度，有效避免杂光干扰； 3）波长精度高; 4）10多年的光学滤光片生产经验，进口镀膜机制作，IAD离子辅助镀膜技术，确保低温飘，膜层牢固度更强。 470nm 窄带滤光片种类指标 BP470 FWHM=10nm CWL:470nm±5nm FWHM:10nm ±3nm Tpeak:T≥70% Surface:80/50 Substrate:Flat glass and Color glass Circle:φ8-φ30mm
Square:10×10-30×30mm Thickness:2.0~5mm 470nm 窄带滤光片曲线 470nm 窄带滤光片应用 荧光免疫技术、荧光显微镜Fluorescence microscope、荧光色素、显微摄影、数字CCD 成像、免疫荧光在医学研究、绿色荧光蛋白(GFP)技术分别在基因组学、蛋白质组学研究、荧光显微镜、荧光倒置显微镜、正置荧光显微镜Upright Fluorescence Microscope、荧光探针技术、偏振荧光检测技术、多光学荧光检测技术、基因扩增荧光定量检测、生物医学Biomedical Science instrument、生命科学仪器Life science Instrument、激光扫描共聚焦显微镜、荧光定性、荧光定量测量、活细胞动态荧光监测、组织细胞断层扫描、三维图象重建、共聚焦图象分析、荧光光漂白恢复、激光显微切割手术、双光子激光扫描荧光显微镜、双光子荧光显微镜、荧光显微CCD、全内反射荧光显微术Total internal reflection fluorescence microscopy TIRFM
滤光片常见问题
滤光片常见问题FAQ 1、购买滤光片时能否通过X,Y,Z色坐标选型？ 答：可以，通常滤光片是直接通过燃料、荧光素或波长来选型的，也有客户直接通过波长来选型，但我们也支持通过XYZ色坐标选型。 2、是否有匹配现有显微镜的滤光片和盒子？是否能够根据目前滤光片上的型号下单？ 答：Chroma滤光片都设计了针对各种显微镜的尺寸，能否满足各个显微镜厂家的需求。用户可以根据在用样品上的型号下单，可以在标准型号中选择相同或最接近的滤光片型号。 3、如果购一整套滤光片和滤光片块盒或滑块是否有优惠？ 答：如果购买一整套滤光片就会直接享受相应的折扣优惠，滤光片盒子或滑块和滤光片是分别计价的，购买整套滤光片和滤光片盒子也有相应的折扣。 4、标准的滤光片（二向色镜）的尺寸是什么？ 答：对于滤光片，没有标准尺寸这一说。不过比较普遍的尺寸是25mm直径的圆形，另外比较常用的尺寸有25.5x36mm 和26x38mm。滤光片的尺寸定制非常方便。 5、我在搜索某一种荧光素(FITC)时，发现有D型滤光片，HQ型滤光片和ET系列滤光片三个选项，他们之间有什么异同？ 答：这三组滤光片都是专门针对FITC燃料的方案，D系列滤光片和HQ系列滤光片光谱看起来比较接近，差别在于HQ滤光片的边缘更加陡直，在使用时可以选择波长差更接近的滤光片组合。ET系列滤光片不仅具有非常陡直的过渡区，而且具有95%~98%的透过率，远远好于D和HQ系列。
6、激发和发射滤光片波长和波长范围的选取原则是什么？激发和发射滤光片的投射光谱可以只相差10nm 吗？ 答：激发和发射滤光片组合的选择不是取决于透射光谱，而是取决于光密度谱线（表示对光线的阻挡）。宽场光源要求两个滤光片焦点OD>5，而激光光源一般则要求OD>6。 7、为什么光密度值（OD值）如此重要？ 答：如果激光滤光片和发射滤光片的波段匹配不好，则会导致部分激光光透过发射滤光片。轻者导致信噪比降低，荧光收到激发光源的强烈干扰，重则会损伤人眼或损坏探测器。激光光的强度往往是荧光的数量级倍数，因此需要表示光密度衰减的OD来评估。 8、如果我的荧光滤光片看起来已经有一点损坏怎么办？ 答：有些滤光片太接近光源容易导致损伤。我们建议使用一种KG1红外吸收肖特玻璃，放在滤光片和光源之间就能有效保护滤光片。 9、二向色镜的反射波段和透射波段相差多少nm？ 答：二向色镜一般是45°入射，一般反射波段和透射波段相差10~30nm。 10、Chroma有多少种滤光片型号? 答：Chroma到目前为止已经有超过12000种滤光片型号，但这些型号并不是都挂在网上，网站列出的只是部分最常用的型号。如果有特殊需求，请联系海纳光学。 11、滤光片滑块（塑料）是干什么用的？ 答：滤光片滑块（Slider）的作用是提供非常好平行度和一致性，以保证荧光激发的一致性。