THIN FILM OPTICAL FILTERS WITH AN INTEGRAL AIR LAYER

• Main Authors: DOBROWOLSKI, JERZY A, LI, LI
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 11.03.2010
• Subjects: GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS; OPTICS; PHYSICS; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS

Novel thin film optical filters have an integral air layer. The frustrated total internal reflection (FTIR) phenomenon, combined with thin film interference, is used to effectively control the polarization properties of thin film coatings operating at oblique angles. The invention is applicable to high-performance thin film polarizing beam-splitters, non-polarizing beam-splitters, non-polarizing cut-off filters and non-polarizing bandpass filters, and any other thin film coatings that require the control of polarization effect. The low index layer offers an improvement in performance and the simplification of the thin film optical filter coating designs by reducing the total number of layers and the total layer thicknesses to minimize the angles of incidence and the size of the filter substrates, thereby minimizing the contact area and hence reducing the manufacturing costs. L'invention porte sur de nouveaux filtres optiques en couche mince qui ont une couche d'air intégrée. Le phénomène de réflexion interne totale frustrée (FTIR), combiné avec une interférence de couche mince, est utilisé pour commander efficacement les propriétés de polarisation de revêtements en couche mince fonctionnant à des angles obliques. L'invention est applicable à des diviseurs de faisceau polarisants en couche mince de grande efficacité, à des diviseurs de faisceau non polarisants, à des filtres de coupure non polarisants et à des filtres passe-bande non polarisants et à tout autre revêtement en couche mince qui nécessite la commande d'un effet de polarisation. La couche à indice faible offre une amélioration d'efficacité et la simplification des conceptions de revêtement de filtre optique en couche mince par la réduction du nombre total de couches et des épaisseurs de couche totales pour réduire à un minimum les angles d'incidence et la dimension des substrats de filtre, réduisant ainsi à un minimum la zone de contact et par conséquent réduisant les coûts de fabrication.