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可见光波段角度不敏感滤光片的研究

发布时间:2018-03-05 06:06

  本文选题:角度不敏感颜色滤光片 切入点:Fabry-Perot谐振腔 出处:《浙江大学》2016年硕士论文 论文类型:学位论文


【摘要】:角度不敏感颜色滤光片在显示、大角度探测、无油墨印刷等领域具有重要的应用前景,其中金属-介质-金属型角度不敏感滤光片具有透过率高,稳定性好,易于制备等优点,受到了广泛的研究与关注。本文通过光在金属-介质界面的色散分析和相移理论分析,得出了金属-介质-金属型角度不敏感滤光片的设计思路,但受薄膜材料光学参数限制,金属-介质-金属型角度不敏感滤光片仅被应用于特定的中心波长。为了打破介质材料光学参数的限制,提出了以折射率可调的富硅氧化硅作为中间层介质材料以满足光学参数匹配要求的设计方案,然后通过对反应磁控溅射技术的研究和制备参数的优化,制备了一系列折射率不同的SiOx单层薄膜和厚度不同的单层金属银膜。最终利用以上材料,通过软件仿真,设计并制备了基于金属-介质-金属结构的透射式与反射式角度不敏感滤光片,并对滤光片的透反射特性,角度不敏感特性进行了测试分析,实现了入射光由0°变化至60°而透射峰与反射吸收峰的位置基本保持不变,透射式滤光片透过率在各谐振波段均达到32%以上,反射式滤光片反射率在非吸收波段达到60%以上。
[Abstract]:Angle insensitive color filters have important application prospects in the fields of display, large angle detection, printing without ink, etc. Among them, metal-dielectric-metal type angle-insensitive filters have the advantages of high transmittance, good stability and easy preparation. In this paper, through the dispersion analysis and phase shift theory analysis of the metal-dielectric interface, the design idea of the metal-dielectric-metal-molded angle-insensitive filter is obtained, but it is limited by the optical parameters of the thin film material. The metal-dielectric-metal type angle-insensitive filter is used only for specific central wavelengths. In order to break the limits of optical parameters of dielectric materials, In order to meet the requirements of optical parameter matching, a design scheme is proposed in which silicon oxide with adjustable refractive index is used as interlayer dielectric material to meet the requirements of optical parameter matching. Then the reactive magnetron sputtering technology and the optimization of fabrication parameters are studied. A series of SiOx monolayer films with different refractive index and monolayer silver films with different thickness were prepared. The transmission and reflection angle-insensitive filters based on metal-dielectric-metal structure are designed and fabricated, and the transmittance and angle-insensitive characteristics of the filters are tested and analyzed. The incident light changed from 0 掳to 60 掳, and the position of transmission peak and absorption peak remained unchanged. The transmittance of transmission filter was above 32% in each resonant band, and the reflectivity of reflective filter was over 60% in non-absorption band.
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TH74

【参考文献】

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本文编号:1569033

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