Коррегирующий фильтр

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) (51) 4 6 02 В 5/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " 3, . Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ %

° °

° °

ЪФ. (21) 3770482/24 — 10 (22) 11.07.84 (46) 15.01.86. Бюл. Р 2 (72) Т. В. По))ина и Е. Г. Столов (53) 535.345.67 (088.8) (56) Патент Великобритании Р 1364361, кл. G 2 j, опублик. 21.08.74.

Патент Cl6A У 4145113, кл. 350 — 164, опублик. 20.03.79. (54) (57) 1. КОРРЕГИРУ10ЩИЙ ФИЛЬТР, состоящий из подложки, прозрачной в рабочем диапазоне спектра, ограниченном длинами волн h è h >, где h х и h >— коротковолновая и длинноволновая границы соответственно, с нанесенным на ее поверхность интерференционным покрытием, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции покрытия,.последнее выполнено из слоя трехсернистой сурьмы с оптической толщиной, равной h ч /2, расположенного на подложке в виде отдельных участков, причем отношение площади непокрытых участков к площади всей поверхности подложки равно ь „— „„, где ь „— заданный коэффициент пропускания фильтра и ь „— коэффициент пропускания покрытия на длине волны („..

2, Фильтр по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью уменьшения световых потерь путем снижения коэффициента отражения в рабочем диапазоне спектра, на интерференционное покрытие нанесен слой полиметилметакрилата с оптической толщиной равной (0,5 — 0,8) Я „ /4.

1205093

roe 7>„ q — коэффициент пропускания подложки беэ покрытия.

Из соогиошений (1 — 3) следует, что фильтр в интервале длин волн (p„,é ) имеет линейную зависимость, причем (9„) "- < „ иТФ (9 )"- (кривая 6, фиг. 2).

Предлагаемый коррегируюший фильтр

50 обеспечивает в рабочем интервале линейную спектральную зависимость коэффициента пропускания и имеет меньшие погери, связанные с френелевским отражением ° Изобретение относится к интерференцион-, ным фильтрам, применяемым для коррекции спектральных характеристик источников излучения в фотометрии и цветном телевидении. 5

Е1ель изобретения — упрощение конструкции покрытия, à также уменьшение световых потерь путем снижения коэффициента отражения в рабочем диапазоне спектра.

На фнг. 1 схематически показана конструк- 10 ция коррегулирующего фильтра; на фиг, 2— зависимость коэффициента пропускания Т от длины волны,.4; на фиг. 3 — изображен вариант фильтра, в котором покрытие нанесено на подложку в виде отдельных 15 областей.

Коррегулируюший фильтр состоит из прозрачной подложки 1, на которую нанесены слой 2 трехсернистой сурьмы и слой 3 полиметнлметакрилата.

Оптическая толшина слоя трехсернистой сурьмы составляет Я > /2, где A> длинноволновая граница рабочей области спектра фильтра,(650 — 750 нм). Этот слой найесен на подложку в виде отдельных учасг- 25 ков, причем отношение площади непокрытых участков к площади поверхности подложки, выполненной, например, из стекла марки К 8, равно с,— „„,где 7, „— заданный коэффициент ,> пропускания фильтра и ь „„— коэффициент пропускания покрытия на длине волны h „ (Ъ,с — коротковолновая граница рабочей области спектра фильтра 380 — 450 нм). Такой фильтр обеспечивает линейную зависимость коэффициента пропускания от длины волны, причем при — 400 нм Т вЂ” 20 5% и

35 при h = 700 нм T — 80 + 5% ()сривая

4, фиг. 2), Другие значения коэффициентов пропускания могут быть получены путем добавления к

40 фильтру нейтральных ослабителей, выполненных, например, на основе тонких слоев титана.

Для уменьшения коэффициента отражения покрытия в интервале длин волн 400-550 нм, а также для повышения механической прочнос ти фильтра, слой трехсернистой сурьмы закрыт слоем полиметилметакрилата, оптическая толщина которого составляет (0,5 — 0,8) g „ /ч-.

Спектральная характеристика такого фильтра соответствует кривой 5 на фиг. 2.

В основе действия предлагаемого фильтра лежит свойство слоя трехсернистой сурьмы с оптической толщиной 9 /2 обеспечивать линейную зависимость энергетического коэффи-!

Ъ циента пропускания Т (g) в интервале длин волн (ь„> э > ) Это обусловлено интерференци.i ей и селективным поглощением в тонком слое, действующими одновременно. Указанное свойство подтверждается спектральной характеристикой слоя трехсернистой сурьмы оптической толщиной 350 нм (кривая 4, фиг, 2). Из графика следует, что слой трехсернистой сурь" мы имеет линейную спектральную зависимость, которая в интервале длин волн (Я„,A ) описывается уравнением

Г

) L где t „> — коэффициент пропускания с оптической толшиной A /2.

При этом коэффициент пропускания

c„„(a ) — 20+4%.

Фильгр работает следуюшим образом.

Каждая точка изображения, предлагаемого камерой цветного телевидения, дает на поверхности коррегируюшего фильтра кружок, размеры которого для различных камер лежат в интервале 18 — 25 мм. Поэтому, если обеспечить на поверхности фильтра чередование покрытых и непокрытых областей таким образом, что в пределах одного кружка отношение плошади покрытых областей к плошади кружка посгоянно и не зависит от положения кружка на поверхности фильтра, то. варьируя указанное отношение, можно изменить спектральную характеристику фильгра. Для получения фильгра с требуемой спектральной характеристикой отношение непокрытых областей к площади всей рабочей поверхности подложки следует выбирать (2)

"ПЬ, При этом коэффициент пропускания фильтра записывается в виде

Т ф= 1- <)1(>l " " >og» (3) 1205093

Фиг.2

Составитель П. Яковлев

Техред Л. Микеш Корректор.A. Тяско

Редактор А. Огар

Заказ 8525/48

Подписное

Тираж 525

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4