本公開涉及光學(xué)濾波器以及光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、光學(xué)發(fā)射器可以發(fā)射導(dǎo)向物體的光。例如，在手勢識(shí)別系統(tǒng)中，光學(xué)發(fā)射器可以向用戶發(fā)射近紅外(nir)光，并且nir光可以從用戶向光學(xué)接收器反射。在這種情況下，光學(xué)接收器可以捕獲關(guān)于nir光的信息，并且該信息可以被用于識(shí)別用戶正在執(zhí)行的手勢。例如，設(shè)備可以使用該信息來生成用戶的三維表示，并且基于該三維表示來識(shí)別用戶正在執(zhí)行的手勢。

2、在另一示例中，可以使用關(guān)于nir光的信息來識(shí)別用戶的身份、用戶的特征(例如身高或體重)、目標(biāo)的另一類型的特征(例如，到對(duì)象的距離、該對(duì)象的尺寸或該對(duì)象的形狀)等。然而，在將nir光向用戶發(fā)射的期間和/或在從用戶向光學(xué)接收器反射的期間，環(huán)境光可能干擾nir光。因此，光學(xué)接收器可以光耦合到諸如帶通濾波器之類的光學(xué)濾波器上，以過濾環(huán)境光并允許nir光向著光學(xué)接收器通過。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)一些實(shí)施例，光學(xué)濾波器可以包括基底。光學(xué)濾波器可以包括布置在基底上的一組光學(xué)濾波器層。該組光學(xué)濾波器層包括光學(xué)濾波器層的第一子集。光學(xué)濾波器層的第一子集可以包括具有第一折射率的硅鍺(sige)。光學(xué)濾波器可以包括光學(xué)濾波器層的第二子集。光學(xué)濾波器層的第二子集可以包括具有第二折射率的材料。第二折射率小于第一折射率。

2、根據(jù)一些實(shí)施例，光學(xué)濾波器可以包括基底。光學(xué)濾波器可以包括布置在基底上以對(duì)入射光濾波的高折射率材料層和低折射率材料層。其中入射光的具有第一光譜范圍的第一部分將被光學(xué)濾波器反射，并且入射光的具有第二光譜范圍的第二部分將通過光學(xué)濾波器。高折射率材料層是氫化硅鍺(sige：h)。低折射率材料層是二氧化硅(sio2)。

3、根據(jù)一些實(shí)施例，光學(xué)系統(tǒng)可以包括光學(xué)發(fā)射器以發(fā)射近紅外(nir)光。光學(xué)系統(tǒng)可以包括光學(xué)濾波器以對(duì)輸入光學(xué)信號(hào)進(jìn)行濾波并提供濾波后的輸入光學(xué)信號(hào)。輸入光學(xué)信號(hào)包括來自光學(xué)發(fā)射器的nir光和來自光源的環(huán)境光。光學(xué)濾波器包括一組介電薄膜層。該組介電薄膜層包括具有第一折射率的硅鍺層的第一子集。具有小于第一折射率的第二折射率的材料層的第二子集，濾波后的輸入光學(xué)信號(hào)包括相對(duì)于輸入光學(xué)信號(hào)降低強(qiáng)度的環(huán)境光。光學(xué)系統(tǒng)可以包括光學(xué)接收器，以接收濾波后的輸入光學(xué)信號(hào)并提供輸出電信號(hào)。

4、本技術(shù)提供了以下內(nèi)容：

5、1)一種光學(xué)濾波器，包括：

6、基底；

7、布置在所述基底上的一組光學(xué)濾波器層，

8、該組光學(xué)濾波器層包含：

9、光學(xué)濾波器層的第一子集，

10、所述光學(xué)濾波器層的第一子集包括具有第一折射率的硅鍺(sige)；以及

11、光學(xué)濾波器層的第二子集，

12、所述光學(xué)濾波器層的第二子集包括具有第二折射率的材料，

13、所述第二折射率小于所述第一折射率。

14、2)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述材料包括以下中的至少一種：

15、二氧化硅(sio2)材料，

16、三氧化二鋁(al2o3)材料，

17、二氧化鈦(tio2)材料，

18、五氧化二鈮(nb2o5)材料，

19、五氧化二鉭(ta2o5)材料，

20、二氟化鎂(mgf2)材料，

21、二氧化鋯(zro2)材料，

22、三氧化二釔(y2o3)材料，

23、四氮化三硅(s3n4)，

24、硼基材料，或

25、磷基材料。

26、3)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述光學(xué)濾波器層的第一子集是高折射率材料層(h)，并且所述光學(xué)濾波器層的第二子集是低折射率材料層(l)；以及

27、其中該組光學(xué)濾波器層按以下順序中的至少一種布置：

28、(h-l)m順序，

29、(h-l)m-h順序，或

30、l-(h-l)m順序，

31、其中m是交替的h層和l層的數(shù)量。

32、4)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述第一折射率在大約800納米(nm)至大約1100nm的光譜范圍內(nèi)大于3。

33、5)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述第一折射率在大約800納米(nm)至大約1100nm的光譜范圍內(nèi)大于3.5。

34、6)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述第一折射率在大約900納米(nm)至大約1100nm的波長下大約為4。

35、7)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述第一折射率在大約1400納米(nm)至大約1700nm的光譜范圍內(nèi)比大約3大。

36、8)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述第一折射率在大約1500納米(nm)至大約1600nm的光譜范圍內(nèi)比大約3.4大。

37、9)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述第一折射率在大約1500納米(nm)至大約1600nm的光譜范圍內(nèi)比大約3.6大。

38、10)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述光學(xué)濾波器層的第一子集是退火的。

39、11)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述光學(xué)濾波器層的第一子集是氫化的。

40、12)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述光學(xué)濾波器層的第一子集是氮化的。

41、13)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述光學(xué)濾波器層的第一子集包含5％至100％之間的鍺。

42、14)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述光學(xué)濾波器層的第一子集摻雜有以下中的至少一個(gè)：

43、磷基摻雜劑，

44、氮基摻雜劑，或

45、硼基摻雜劑。

46、15)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述第二折射率在大約800納米(nm)至大約1100nm的光譜范圍內(nèi)小于3。

47、16)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述第二折射率在大約800納米(nm)至大約1100nm的光譜范圍內(nèi)小于2.5。

48、17)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述第二折射率在大約800納米(nm)至大約1100nm的光譜范圍內(nèi)小于2。

49、18)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述光學(xué)濾波器是帶通濾波器。

50、19)根據(jù)1)所述的光學(xué)濾波器，其中所述光學(xué)濾波器是退火的。

51、20)一種光學(xué)濾波器，包括：

52、基底；以及

53、布置在所述基底上以對(duì)入射光濾波的高折射率材料層和低折射率材料層，

54、其中所述入射光的具有第一光譜范圍的第一部分將被所述光學(xué)濾波器反射，并且所述入射光的具有第二光譜范圍的第二部分將通過所述光學(xué)濾波器，

55、所述高折射率材料層是氫化硅鍺(sige:h)，

56、所述低折射率材料層是二氧化硅(sio2)。

57、21)根據(jù)20)所述的光學(xué)濾波器，其中通過濺射過程來沉積所述光學(xué)濾波器的層。

58、22)根據(jù)20)所述的光學(xué)濾波器，還包括：

59、抗反射涂層。

60、23)一種光學(xué)系統(tǒng)，包括：

61、發(fā)射近紅外(nir)光的光學(xué)發(fā)射器；

62、對(duì)輸入光學(xué)信號(hào)濾波并且提供濾波后的輸入光學(xué)信號(hào)的光學(xué)濾波器；

63、所述輸入光學(xué)信號(hào)包含來自所述光學(xué)發(fā)射器的nir光和來自光源的環(huán)境光，

64、所述光學(xué)濾波器包含一組介電薄膜層，

65、該組介電薄膜層包含：

66、具有第一折射率的硅鍺層的第一子集，

67、具有小于所述第一折射率的第二折射率的材料層的第二子集，

68、所述濾波后的輸入光學(xué)信號(hào)包含相對(duì)于所述輸入光學(xué)信號(hào)降低強(qiáng)度的環(huán)境光；以及

69、光學(xué)接收器，用于接收所述濾波后的輸入光學(xué)信號(hào)并且提供輸出電信號(hào)。

70、24)根據(jù)23)所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述光學(xué)濾波器與大約950nm下的大于80％的透射率相關(guān)聯(lián)。

71、25)根據(jù)23)所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述光學(xué)濾波器與大約1550nm下的大于80％的透射率相關(guān)聯(lián)。

72、26)根據(jù)23)所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述層的第一子集是氫化的。

73、27)根據(jù)23)所述的光學(xué)系統(tǒng)，其中所述光學(xué)濾波器是退火的。