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在我国的风云系列气象等卫星上的光学遥感仪器中,通常有多达二十几个光谱通道分布在从可见到长波红外(0.3~15μm)的宽光谱范围。为了将不同的光谱分配到不同的光路和探测焦面上,需要研制(超)宽光谱分色片,要求分色片的光谱覆盖所有光谱通道,反射或透射的光学能量高,反射区和透射区之间的光谱过渡迅速。利用氧化铟锡等透明导电膜的红外反射特性,结合光学介质膜堆的配合,实现了可见和近红外区的(诱导)透射,收缩了透射区到反射区的过渡范围,0.45~1.1μm的平均透射率达到85%以上,2.0~15μ m的平均反射率达到90%,满足新一代气象卫星多光谱光学载荷对宽光谱分色的要求,比现在分色片光学效率提高接近10%。同时,在0.3~0.4的近紫外区也实现了70%以上的透射,为海洋遥感中紫外光谱和热红外光谱的同机工作提供了可能。
利用在高真空中电子束蒸发沉积的方法,在玻璃、蓝宝石等基片上镀制了氧化铟锡(ITO)透明导电膜。对不同基片、沉积温度、氧分压、沉积速率、离子束辅助轰击等条件下得到的膜层,进行了光谱、SEM、XPS、XRD和电阻率等项测试分析,找到了最佳实用工艺条件。研究表明:改变成膜条件,能够改变膜层中的自由载流子浓度,进而调整透射和红外反射光谱;膜层多由尺寸为几十纳米的ITO晶粒组成,未见层状或柱状结构;发现用氩离子辅助轰击,会引起膜层的晶格膨胀;膜层的自由载流子浓度达1021/cm3数量级,具备了透明导电膜的良好特质。