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DE1273855B - Optical filter and device for its production - Google Patents

Optical filter and device for its production

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Publication number
DE1273855B
DE1273855B DE1964C0033208 DEC0033208A DE1273855B DE 1273855 B DE1273855 B DE 1273855B DE 1964C0033208 DE1964C0033208 DE 1964C0033208 DE C0033208 A DEC0033208 A DE C0033208A DE 1273855 B DE1273855 B DE 1273855B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
filter
mask
carrier
layer
spiral
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE1964C0033208
Other languages
German (de)
Inventor
Roger Bel
Francis Cassanas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE1273855B publication Critical patent/DE1273855B/en
Pending legal-status Critical Current

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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/28Interference filters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • C23C14/044Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks using masks to redistribute rather than totally prevent coating, e.g. producing thickness gradient
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    • G02B5/00Optical elements other than lenses
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    • G02B26/023Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light comprising movable attenuating elements, e.g. neutral density filters

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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

GOIjGOIj

Deutsche Kl.: 42 h-20/01 German class: 42 h -20/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
Number:
File number:
Registration date:
Display day:

P 12 73 855.5-51 (C 33208)P 12 73 855.5-51 (C 33208)

22. Juni 1964June 22, 1964

25. Juli 1968July 25, 1968

Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Filter mit durch Aufdampfen im Vakuum erzeugten dünnen Schichten von ungleichmäßiger, kontinuierlich verlaufender Stärke, die gemäß den an das Filter gestellten Anforderungen variiert, insbesondere Interferenzfilter. The invention relates to an optical filter with thin ones produced by vacuum evaporation Layers of uneven, continuous thickness, according to those placed on the filter Requirements varies, especially interference filters.

Es ist ein lichtschwächendes Element bekannt, welches aus kleinen, flächenmäßig gleich großen Stufen unterschiedlicher Lichtdurchlässigkeit besteht und kreisringförmig ausgebildet ist. Es ist aus einem transparenten Grundkörper und einer photochemisch aufgebrachten neutralgrauen Schicht mit vielen gleich großen Sektoren zusammengesetzt, deren Lichtdurchlässigkeit sich von Sektor zu Sektor ändert. Da die Lichtschwächungsschicht nicht kontinuierlich, sondem stufenweise variiert, ist mit dem bekannten Hchtschwächenden Elemente eine Veränderung der optischen Dichte nur in Stufen möglich. Zwischenwerte der optischen Dichte, welche in vielen Fällen erforderlich wären, beispielsweise zur Erreichung ao photographischer Bilder höchster Qualität, können nicht eingestellt werden. Ferner sind alle Filterstufen auf einem Kreisring angeordnet. Auf einem Kreisring läßt sich jedoch nur eine relativ begrenzte Abstufung in der Filterdichte unterbringen, weil der Anstieg in der Filterstärke längs des Umfangs des Kreises nicht zu steil sein darf; sonst nimmt nämlich der Unterschied in der optischen Dichte des Filters bei einer geringfügigen Drehung des Filters zu stark zu. Das bekannte lichtschwächende Element hat also nicht nur eine ungünstige stufenweise Verteilung der Filterstärke, sondern auch der Bereich an Filterstärken ist relativ gering und die Raumausnützung ungünstig.A light-attenuating element is known, which consists of small, equally large areas There are stages of different light transmission and is circular. It's from one transparent base body and a photo-chemically applied neutral gray layer with many of the same composed of large sectors, the light transmission of which changes from sector to sector. Since the Light attenuation layer not continuously, but rather gradually varied, is with the known Highly weakening elements can only change the optical density in stages. Intermediate values the optical density, which would be required in many cases, for example to achieve ao photographic images of the highest quality cannot be adjusted. Furthermore, all filter stages are arranged on a circular ring. However, only a relatively limited one can be used on a circular ring Accommodate gradation in filter density because of the increase in filter thickness along the perimeter the circle must not be too steep; otherwise the difference in the optical density of the Filter too much if the filter is turned slightly. The well-known light attenuating element thus not only has an unfavorable gradual distribution of the filter strength, but also the area the filter strength is relatively low and the space utilization is unfavorable.

Es ist bekannt, daß die Vakuum-Aufdampftechnik für dünne Schichten die Möglichkeit gibt, auf wahlweise durchsichtigen oder undurchsichtigen Trägern äußerst vielfältige optische Filter zu erzeugen: Interferenzfilter, Lichtschwächungs- oder Ultrahochfrequenzdämpfungsfilter, reflexfreie Schichten usw. In den meisten Fällen sucht man dünne Schichten von gleichmäßiger Stärke zu erzielen, um auf einer möglichst ausgedehnten Trägerfläche die gleichen optischen Eigenschaften zu erzielen. Es bieten sich jedoch weitere, interessante Anwendungsmöglichkeiten, wenn man absichtlich sogenannte verlaufende dünne Schichten von ungleichmäßiger Stärke erzeugt, so daß die optischen Eigenschaften der auf diese Weise erzielten Filter kontinuierlich oder diskontinuierlich von einem Punkt ihrer Oberfläche zum anderen variieren. Es ist dann nämlich möglich, mit Hilfe eines einzigen Filters eine Gesamtheit von Optisches Filter und Vorrichtung zu seiner
Erzeugung
It is known that the vacuum vapor deposition technique for thin layers enables extremely diverse optical filters to be produced on either transparent or opaque substrates: interference filters, light attenuation filters or ultra-high frequency attenuation filters, reflection-free layers, etc. In most cases, thin layers of more uniformity are sought To achieve strength in order to achieve the same optical properties on the largest possible support surface. There are, however, other interesting possible uses if so-called running thin layers of uneven thickness are intentionally produced, so that the optical properties of the filters obtained in this way vary continuously or discontinuously from one point on their surface to another. This is because it is then possible, with the aid of a single filter, to combine an optical filter and device with it
generation

Anmelder:Applicant:

Francis Cassanas, Vanves, Seine;Francis Cassanas, Vanves, Seine;

Roger Bei, Vincennes, Seine (Frankreich)Roger Bei, Vincennes, Seine (France)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. A. GrüneckerDipl.-Ing. A. Grünecker

und Dr.-Ing. H. Kinkeldey, Patentanwälte,and Dr.-Ing. H. Kinkeldey, patent attorneys,

8000 München 22, Maximilianstr. 438000 Munich 22, Maximilianstr. 43

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Francis Cassanas, Vanves, Seine;Francis Cassanas, Vanves, Seine;

Roger Bei, Vincennes, Seine (Frankreich)Roger Bei, Vincennes, Seine (France)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Frankreich vom 25. Juli 1963 (942 623)France of July 25, 1963 (942 623)

Charakteristiken zu erhalten, welche man mit einer sehr großen Anzahl einzelner, gleichmäßiger Filter nur unvollkommen erzielen könnte. Ein bekanntes Beispiel für derartige Anwendungen ist das Interferenz-Verlauffilter für den sichtbaren Spektralbereich, das bei gewissen Anwendungen vorteilhaft eine nicht unbeträchtliche Anzahl gleichmäßiger Interferenz-Lichtfilter ersetzt.To obtain characteristics that can be obtained with a very large number of individual, even filters could only achieve imperfectly. A well-known example of such applications is the interference graduated filter for the visible spectral range, which in certain applications is advantageous a not inconsiderable number of uniform Interference light filter replaced.

Es ist außerdem bekannt, daß durch die physikalischen Gesetze für die Bildung dünner Schichten durch Aufdampfen im Vakuum festgelegt ist, daß die Stärke der erzeugten Schicht proportional zur Dauer der Verdampfung und zum Kosinus desjenigen Winkels ist, den die Senkrechte auf die Oberfläche des Schichtträgers mit der Richtung der Verdampfungsquelle bildet, und daß sie umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen dem Träger und der Quelle ist. Kürzer kann man das so ausdrücken, daß die Stärke der auf ein Oberflächenelement aufgebauten Schicht proportional zur Zeit und zum Molekularfluß ist, welchen das EIement erhält.It is also known that the laws of physics govern the formation of thin layers by vapor deposition in a vacuum it is determined that the thickness of the layer produced is proportional to Duration of evaporation and to the cosine of that angle which the perpendicular to the surface of the support with the direction of the evaporation source and that it is inversely proportional to the square of the distance between the carrier and the source. You can get shorter to express this in such a way that the thickness of the layer built up on a surface element is proportional to the Time and molecular flow is what the element receives.

Ein bekanntes Verfahren zum Vakuum-Aufdampfen einer Schicht ungleichmäßiger Stärke besteht darin, daß zwischen dem Träger und der Verdampfungsquelle eine Maske eingeschaltet wird, deren öffnung nur einen Teil des Molekularbündels passieren läßt, und daß eine geradlinige Relativbewegung zwischen Maske und Träger erzeugt wird, wobeiOne known method of vacuum evaporation of a layer of uneven thickness is in that a mask is inserted between the carrier and the evaporation source, the opening allows only part of the molecular bundle to pass, and that a straight relative movement is generated between mask and carrier, wherein

809 587/256809 587/256

durch die Form der Maske und die Relativbewegung von Maske und Träger die Verteilung der Stärke der aufgebrachten Schicht bestimmt wird. Dieses Verfahren ermöglicht die Erzeugung von verlaufenden Schichten, deren Stärke, irgendwelchen Gesetzen entsprechend, jedoch nur in geradliniger Richtung variiert. Die Linien gleicher Stärke sind also parallele Gerade, da das Gesetz der Veränderung der Stärke für alle zu den Geraden gleicher Stärke senkstimmt, welche die Filterstärke an jeder Stelle des spiralförmigen Bandes festlegt und entweder willkürlich oder entsprechend dem speziellen Verwendungszweck des erfindungsgemäßen Filters wählbar ist. 5 Beispielsweise kann der Verlauf der Filterstärke so gewählt werden, daß bei Drehung des Filters um den Mittelpunkt der archimedischen Spiralen die optische Dichte des Filters entlang dem spiralförmigen Filterbande linear zunimmt oder daß die Lichtdurchthrough the shape of the mask and the relative movement of mask and wearer the distribution of the strength of the applied layer is determined. This process enables the creation of gradients Layers, the thickness of which, according to any laws, but only in a straight line varies. The lines of equal strength are therefore parallel straight lines, since the law of change in the Strength for all of the straight lines of the same strength, which the filter strength at each point of the spiral band and either arbitrarily or according to the specific purpose of the filter according to the invention can be selected. 5 For example, the course of the filter strength can be like this be chosen that upon rotation of the filter around the center of the Archimedean spirals the optical Density of the filter increases linearly along the spiral filter band or that the light passes through

recht stehenden Geraden das gleiche ist. Die auf io lässigkeit linear ansteigt oder daß eine parabolische solche Weise erzeugten Verlauffilter mit verlaufen- Änderung in der optischen Dichte gegeben ist usw. den dünnen Schichten beanspruchen oft einen übermäßigen Platz und sind in ihrer Anwendung un-right standing straight line is the same. Which increases linearly to io or that a parabolic one Graduated filters produced in this way with run-off changes in optical density are given, etc. The thin layers often take up an excessive amount of space and are difficult to use.

Bei einer sehr vorteilhaften Ausbildung der Erfindung wird das Band durch zwei archimedischeIn a very advantageous embodiment of the invention, the tape is by two Archimedes

bequem. Spiralen begrenzt, die den gleichen Mittelpunkt undcomfortable. Spirals bounded that have the same center point and

Ferner ist ein Verfahren bekannt, welches gestat- 15 den gleichen Gang haben, jedoch im Winkel vontet, durch Aufdampfen im Vakuum auf einem Träger einander abgesetzt sind,
eine dünne Schicht aufzubringen, deren Stärke kontinuierlich in Abhängigkeit vom Richtungswinkel
Furthermore, a method is known which allows the same gear, but at an angle of tet, are separated from each other by vapor deposition in a vacuum on a carrier,
to apply a thin layer, the thickness of which is continuous depending on the angle of direction

nach einer beliebig gewählten Gesetzmäßigkeit vari-according to an arbitrarily chosen law

Derartige Filter, im folgenden »Filter mit Spiralverlauf« genannt, können erzeugt werden, um allen Anwendungsmöglichkeiten der im obigen beschrie-Such filters, hereinafter referred to as "spiral filters", can be created to suit everyone Possible applications of the above-described

iert. Dieses Verfahren besteht darin, daß zwischen 20 benen Filter mit geradlinigem oder Winkel-Verlauf der Verdampfungsquelle und dem Träger eine Maske zu entsprechen. Gegenüber letzteren bieten sie jeeingeschaltet wird, die aus zwei Teilen besteht, doch insbesondere den Vorteil, daß sie bei gleichem welche eine Öffnung in Form eines Winkels be- Platzbedarf einen sehr großen Nutzweg haben,
grenzen, und daß zwischen dem Träger und der Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung, die
iert. This method consists in that between 20 levels of filters with a straight or angled course of the evaporation source and the carrier to match a mask. Compared to the latter, they offer each switched on, which consists of two parts, but in particular the advantage that they have a very large usable path with the same which an opening in the form of an angle.
boundaries, and that between the carrier and the The invention also relates to a device that

Maske eine relativ hin- und hergehende Drehbewe- 25 die Erzeugung der der obigen Definition entsprechengung mit einer Schwingungsweite von maximal 360° den Filter mit spiralförmigem Verlauf gestattet. Diese erzeugt wird. Der Öffnungswinkel variiert somit zwi- Vorrichtung weist eine zwischen dem die dünne sehen einem Mindestwert und einem Höchstwert und Schicht aufnehmenden Träger und der Verdampumgekehrt, wobei die kinematische Verbindung zwi- fungsquelle im Vakuum eingeschaltete Maske auf, sehen dem Träger und den die Maske bildenden Tei- 30 die aus einem feststehenden Teil und einem beweglen sowie die relative Drehbewegung in Abhängigkeit liehen Teil besteht, welcher der Quelle gegenüber von der Zeit so wählbar ist, daß die gewünschte eine öffnung von der Form eines Dreiecks begrenzt, Gesetzmäßigkeit eines vom Richtungswinkel abhän- dessen einer Schenkel mit einem gemäß der gegigen Verlaufs erzielt wird. Die auf solche Weise wünschten Gesetzmäßigkeit der Abstufung entspreerzeugten Filter hat man als »Filter mit Winkelver- 35 chenden Profil versehen ist, wobei zwischen dem lauf« bezeichnet. Träger und dem beweglichen Teil der Maske eineMask a relatively reciprocating rotary movement that corresponds to the above definition With an oscillation range of a maximum of 360 °, the filter with a spiral course is permitted. These is produced. The opening angle thus varies between the thin device see a minimum value and a maximum value and layer absorbing carrier and the evaporation vice versa, where the kinematic connection between the force source in the vacuum is switched on mask, see the wearer and the parts forming the mask, which consist of a fixed part and a movable part as well as the relative rotational movement depending on the part borrowed, which the source opposite the time can be selected so that the desired one opening delimits the shape of a triangle, Law of one leg, depending on the angle of direction, with one leg according to the opposite Is achieved in the course. The regularity of the gradation desired in this way corresponded to the generated The filter has been given as a »filter with an angular profile, with between the run «. Carrier and the movable part of the mask one

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zwangläufige Verbindung hergestellt ist, so daß letz-Filter der eingangs erläuterten Art zu schaffen, wel- terer Teil in bezug auf den Träger eine relative, eher eine optimale Raumausnutzung aufweist und spiralförmige Bewegung erhalt und die Oberfläche einfach aufgebaut, herstellbar und handhabbar ist. 40 der dreieckigen öffnung von einem Mindestwert bis Weiter soll eine Vorrichtung zur Herstellung des zu einem Höchstwert und umgekehrt variiert.
Filters geschaffen werden. Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Filters
The invention is based on the object of establishing a positive connection so that the last filter of the type explained at the outset can be created which has a relative, rather optimal use of space with respect to the carrier and maintains spiral movement and the surface is simple is constructed, producible and manageable. 40 of the triangular opening should vary from a minimum value to further a device for producing the to a maximum value and vice versa.
Filters are created. The manufacture of a filter according to the invention

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge* ist also insgesamt einfach. Der spiralförmige Verlöst, daß die Ausdehnung des Filters in Richtung lauf des Filterbandes kann mit sehr einfachen Mitgleichmäßiger Stärke der Schicht durch die Win- 45 teln dadurch erreicht werden, daß eine durchsichtige düngen von mindestens einer archimedischen Spirale Trägerplatte um ihren Mittelpunkt gedreht wird und beidseitig begrenzt ist. die Verdampfungsquelle auf einer parallel zum Trä-According to the invention, this task is therefore simple overall. The spiral loosing that the expansion of the filter in the direction of the running of the filter belt can be done with very simple co-uniform The thickness of the layer through the angle can be achieved by having a transparent fertilize by at least one Archimedean spiral carrier plate is rotated around its center and is limited on both sides. the evaporation source on a parallel to the carrier

Das erfindungsgemäße Filter besteht mithin aus ger und durch die ideelle Drehachse des Trägers vereinem Filterband, welches in Form einer archimedi- laufenden Geraden bewegt wird. Es ist auch möglich, sehen Spirale mit mehreren umeinanderlaufenden 50 die Verdampfungsquelle festzuhalten und nur eine Windungen angeordnet ist und im Vergleich zu Maske mit einer Öffnung, durch welche der Dampf den bisher bekannten Filtern einen viel geringeren auf den Träger treten kann, auf einer geraden Linie Platz einnimmt. Auf einer Fläche gleichen Außen- zu bewegen. Durch gleichzeitige Steuerung der Gedurchmessers läßt sich bei erfindungsgemäßer An- schwindigkeitsverläufe der Drehbewegung und der Ordnung ein Filterband viel größerer Länge unter- 55 geradlinigen Bewegung hat man es in der Hand, bringen, als bei Kreisringanordnung des Filterbandes. jede Stelle auf dem durchsichtigen Träger genau Damit kann entweder ein sehr viel größerer Bereich so lange zu bedampfen, daß ein spiralförmiges Filtervon Filterstärken untergebracht oder der Gradient band entsteht, längs dessen die Filterstärke genau des Verlaufs der Filterstärke kann geringer gehalten entsprechend einer gewählten Gesetzmäßigkeit verwerden, so daß der Übergang von einer Filterstärke 60 läuft.The filter according to the invention therefore consists of ger and unite through the ideal axis of rotation of the carrier Filter belt, which is moved in the form of a straight line running through Archimedia. It is also possible, see spiral with several revolving 50 to hold the evaporation source and only one Windings are arranged and compared to mask with an opening through which the steam the previously known filters a much smaller step on the carrier, in a straight line Takes up space. To move on an area of the same exterior. Through simultaneous control of the root diameter can be determined with the speed curves according to the invention of the rotary movement and the Order a filter band of much greater length with a straight movement you have it in your hand, bring than with the circular ring arrangement of the filter belt. every place on the transparent carrier exactly This allows either a much larger area to be vaporized for so long that a spiral-shaped filter of Filter thicknesses housed or the gradient band is created, along which the filter thickness exactly the course of the filter strength can be kept lower according to a selected law, so that the transition from a filter strength of 60 runs.

zur nächsten ganz allmählich erfolgt und eine sehr Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird imto the next takes place very gradually and a very An embodiment of the invention is in

genaue, feinfühlige, kontinuierliche Einstellung jeder folgenden an Hand der Zeichnung näher beschriebeliebigen Filterstärke möglich ist. Das erfindungs- ben. Darin zeigtexact, sensitive, continuous setting of each subsequent description as desired on the basis of the drawing Filter strength is possible. The invention. In it shows

gemäße Filter hat weiter den Vorteil, daß es sehr F i g. 1 einen schematischen Grundriß eines erkompakt ist und nicht in einer Richtung eine in 65 findungsgemäßen Filters,contemporary filter has the further advantage that it is very F i g. 1 is a schematic plan view of an erkompakt is and not in one direction a filter according to the invention in 65,

vielen Fällen störende, sehr große Länge aufweist. F i g. 2 eine schematische, perspektivische Ansichtin many cases disturbing, very great length. F i g. 2 is a schematic, perspective view

Der Verlauf der Filterstärke wird durch eine vor einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Filters nach der Filterherstellung wählbare Gesetzmäßigkeit be- F i g. 1.The course of the filter strength is shown by a before a device for producing a filter the filter production selectable regularity according to F i g. 1.

Bei dem in F i g. 1 dargestellten Beispiel besteht das erfindungsgemäße optische Filter mit spiralförmigem Verlauf aus einem Träger 1, der je nach dem Verwendungszweck des Filters durchsichtig oder undurchsichtig ist und im Prinzip die Form einer Scheibe hat, die in ihrer Mitte mit einer kreisförmigen öffnung 1 α zur Befestigung an einem Verwendungsgerät versehen ist. Die Scheibe ist auf einer ihrer Flächen mit einer dünnen, im Vakuum aufgedampften Schicht 2 überzogen, die sich innerhalb einer durch zwei archimedische Spiralen 3 a, 3 b begrenzten Oberfläche erstreckt. Die Spiralen haben den gleichen Mittelpunkt und den gleichen Gang, sind jedoch im Winkel voneinander abgesetzt. Das spiralförmige Band hat eine gleichbleibende Breite, außer in den äußersten Teilen, die von der Linie 2 a im Mittelpunkt und der Linie 2 & am Umfang ausgehen. Der in F i g. 1 zwischen zwei Windungen des Bandes vorhandene Abstand 4 könnte, falls dies für nötig erachtet wird, gleich Null sein.In the case of the one shown in FIG. 1, the inventive optical filter with a spiral course consists of a carrier 1, which is transparent or opaque depending on the intended use of the filter and in principle has the shape of a disk with a circular opening 1 α in its center for attachment to a Use device is provided. The disk is coated on one of its surfaces with a thin, vacuum-deposited layer 2, which extends within a surface delimited by two Archimedean spirals 3 a, 3 b. The spirals have the same center and the same flight, but are offset from one another at an angle. The spiral band has a constant width, except in the outermost parts, which start from the line 2 a in the center and the line 2 & on the circumference. The in F i g. 1 spacing 4 between two turns of the tape could, if deemed necessary, be zero.

Die spiralförmige Schicht 2 hat eine ungleichmäßige Stärke, die nach einer vorgeschriebenen Gesetzmäßigkeit kontinuierlich abhängig vom Richtungswinkel variiert. Diese Stärke ist im vorliegenden Fall schematisch durch im Mittelpunkt C der Scheibe 1 zusammenlaufende Gerade dargestellt, längs welchen die Stärke im wesentlichen konstant ist, wobei aber die relative Stärke gemäß dem gewählten Variationsgesetz von der Geraden la bis zur Geraden 2 b variiert.The spiral-shaped layer 2 has an uneven thickness, which varies continuously depending on the directional angle according to a prescribed law. This strength is shown in the present case schematically by converging at the center C of the disc 1. Especially, along which the thickness is substantially constant, but wherein varying the relative strength according to the selected variation law of the straight line La to the line 2 b.

In der Praxis kann die dünne Schicht 2 durch eine durchsichtige Scheibe mit den gleichen Abmessungen wie der Träger 1 geschützt sein, welche auf letzteren aufgelegt und mit ihm durch einen ebenfalls durchsichtigen Klebstoff verklebt ist.In practice, the thin layer 2 can be replaced by a transparent disk of the same dimensions be protected as the carrier 1, which is placed on the latter and with it by a likewise transparent Adhesive is glued.

Um den beschriebenen spiralförmigen Verlauf zu erzielen, kann eine Vorrichtung zur Anwendung gelangen, wie sie in F i g. 2 schematisch dargestellt ist. Diese zeigt die die dünne Schicht aufnehmende Trägerscheibe 1 und eine Verdampfungsquelle 5 dargestellt, welche mit der gesamten Vorrichtung in einem (nicht dargestellten) unter Vakuum stehenden Raum angeordnet ist. Die Scheibe 1 ist mit einem Ritzel 6 fest verbunden, das eine feststehende Drehachse 6 a aufweist und in eine Zahnstange 7 eingreift, die durch einen Mechanismus 8 von der Art eines Kurbeltriebes eine Hin- und Herbewegung erhält. Der Durchmesser des Ritzels ist so bemessen, daß die Scheibe 1 während der Hin- und ebenso während der Herbewegung der Zahnstange 7 ebensoviele Drehungen ausführt, wie Windungen für das Spiralband gewünscht werden. Zwischen der Scheibe 1 und der Verdampfungsquelle 5 ist eine feststehende Maske 9 eingeschaltet, die der Quelle 5 gegenüber eine Öffnung 9 α von der Form eines Winkels aufweist, dessen einer Schenkel mit einem der gewünschten Gesetzmäßigkeit des Verlaufs entsprechenden Profil versehen ist und dessen Scheitelpunkt auf der Mittellinie der Achse 6 a liegt. Zwischen der feststehenden Maske 9 und der Scheibe 1 ist eine mit der Zahnstange 7 fest verbundene, bewegliche Maske 10 angeordnet, die auf der feststehenden Maske 9 eine veränderliche öffnung 9 b in Form eines krummlinigen Dreiecks begrenzt, durch welches der von der Quelle S ausgehende Molekularfluß passiert.In order to achieve the spiral course described, a device can be used as shown in FIG. 2 is shown schematically. This shows the carrier disk 1 receiving the thin layer and an evaporation source 5, which is arranged with the entire device in a room (not shown) under vacuum. The disc 1 is firmly connected to a pinion 6 which has a fixed axis of rotation 6 a and engages in a rack 7 which is reciprocated by a mechanism 8 of the type of a crank drive. The diameter of the pinion is dimensioned so that the disk 1 executes as many rotations during the reciprocating movement of the toothed rack 7 as turns are desired for the spiral belt. Between the disk 1 and the evaporation source 5, a stationary mask 9 is inserted, which has an opening 9 α opposite the source 5 in the form of an angle, one leg of which is provided with a profile corresponding to the desired regularity of the course and its apex on the Center line of the axis 6 a lies. Between the stationary mask 9 and the disk 1, a movable mask 10 is fixedly connected to the toothed rack 7 and delimits a variable opening 9 b in the form of a curvilinear triangle on the stationary mask 9, through which the molecular flow emanating from the source S passes happened.

Mit der auf diese Weise gebildeten Vorrichtung erzielt man auf der Scheibe 1 ein Spiralband, ohne die in F i g. 1 dargestellte tote Zone 4. Um ein spiralförmiges Verlauffilter nach F i g. 1 mit der toten Zone 4 zwischen den Windungen des Filterbandes zu erhalten, muß in der Vorrichtung nach F i g. 2 die Maske 10 durch eine andere Maske ersetzt werden. Diese andere Maske weist eine im wesentlichen rechteckige Öffnung auf, deren Länge in tangentialer Richtung größer ist als der Abstand der Schenkel des V-förmigen Ausschnitts in der feststehenden Maske 9 und deren Breite in radialer Richtung der Breite des Filterbandes entspricht, also dem radialen Abstand der Spiralen 3 α und 3 b in F i g. 1. Die andere Maske begrenzt auf der feststehenden Maske 9 eine trapezförmige Öffnung, die bei der Bewegung der anderen Maske vom Mittelpunkt der Scheibe 1 nach außen ebenfalls nach außen wandert und deren Fläche sich dabei vergrößert. Um die tote Zone 4 zwischen den spiralförmigen Filterbahnen zu erzielen, muß der Antrieb von Scheibe 1 und der anderen Maske so bemessen sein, daß bei einer Umdrehung der Scheibe 1 die Radialverschiebung der anderen Maske größer ist als die in radialer Richter gemessene Breite der rechteckigen Öffnung.With the device formed in this way, a spiral belt is obtained on the disk 1 without the effects shown in FIG. 1 shown dead zone 4. In order to have a spiral-shaped graduated filter according to FIG. 1 with the dead zone 4 between the turns of the filter belt must be obtained in the device according to FIG. 2 the mask 10 can be replaced by another mask. This other mask has an essentially rectangular opening, the length of which in the tangential direction is greater than the distance between the legs of the V-shaped cutout in the fixed mask 9 and the width of which in the radial direction corresponds to the width of the filter belt, i.e. the radial distance of the Spirals 3 α and 3 b in FIG. 1. The other mask delimits a trapezoidal opening on the stationary mask 9 which, when the other mask moves outward from the center of the disk 1, also migrates outward and its area increases in the process. In order to achieve the dead zone 4 between the spiral filter paths, the drive of disk 1 and the other mask must be dimensioned so that with one revolution of disk 1 the radial displacement of the other mask is greater than the width of the rectangular opening measured in radial Richter .

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Optisches Filter mit durch Aufdampfen im Vakuum erzeugten dünnen Schichten von ungleichmäßiger, kontinuierlich verlaufender Stärke, die gemäß der an das Filter gestellten Anforderungen variiert, insbesondere Interferenzfilter, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdehnung des Filters in Richtung gleichmäßiger Stärke der Schicht (2) durch die Windungen von mindestens einer archimedischen Spirale (3 a) beidseitig begrenzt ist.1. Optical filter with thin layers of uneven, continuous strength, according to the requirements placed on the filter varies, in particular interference filter, characterized in that the expansion of the filter in the direction of uniform thickness of the layer (2) through the turns of at least one Archimedean spiral (3 a) is limited on both sides. 2. Optisches Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (2) durch zwei archimedische Spiralen (3 a, 3 b) begrenzt wird, die den gleichen Mittelpunkt (C) und den gleichen Gang haben, jedochim Winkel voneinanderabgesetztsind.Optical filter according to Claim 1, characterized in that the layer (2) is delimited by two Archimedean spirals (3 a, 3 b) which have the same center point (C) and the same pitch but are angularly offset from one another. 3. Vorrichtung zur Erzeugung von spiralförmig verlaufenden Filtern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine zwischen dem die dünne Schicht (2) aufnehmenden Träger (1) und der Verdampfungsquelle (5) im Vakuum eingeschaltete Maske aufweist, die aus einem feststehenden Teil (9) und einem beweglichen Teil (10) besteht, welcher der Quelle (5) gegenüber eine Öffnung (9 b) in Form eines Dreiecks begrenzt, dessen einer Schenkel mit einem der gewünschten Gesetzmäßigkeit der Abstufung entsprechenden Profil versehen ist, wobei zwischen dem Träger (1) und dem beweglichen Teil (10) der Maske eine zwangläufige Verbindung hergestellt ist, so daß letzterer Teil in bezug auf den Träger (1) eine relative, spiralförmige Bewegung erhält und die Oberfläche der dreieckigen Öffnung (9 b) von einem Mindestwert bis zu einem Höchstwert und umgekehrt variiert.3. Device for producing spirally extending filters according to claim 1, characterized in that it has a mask which is switched on in a vacuum between the thin layer (2) receiving the carrier (1) and the evaporation source (5), which mask consists of a stationary part ( 9) and a movable part (10) which delimits an opening (9 b ) opposite the source (5) in the form of a triangle, one leg of which is provided with a profile corresponding to the desired regularity of the gradation, wherein between the carrier ( 1) and the movable part (10) of the mask is positively connected, so that the latter part receives a relative spiral movement with respect to the carrier (1) and the surface of the triangular opening (9 b) from a minimum value up to a maximum value and vice versa varies. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 809 754;
französische Patentschrift Nr. 1 314 569.
Considered publications:
German Patent No. 809,754;
French patent specification No. 1,314,569.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 809 587/256 7.68 © Bundesdruckerei Berlin809 587/256 7.68 © Bundesdruckerei Berlin
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3617331A (en) * 1964-08-25 1971-11-02 Optical Coating Laboratory Inc Method for manufacture of rotatable variable filter
EP0023149A1 (en) * 1979-07-19 1981-01-28 Optical & Electrical Coatings Limited Method of producing a coating of non uniform thickness or density by vacuum deposition and apparatus therefor

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3449050A (en) * 1965-04-29 1969-06-10 Beckman Instruments Inc Spectrophotometer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE809754C (en) * 1948-11-02 1951-08-02 Viktor Pollaschek Recording camera with fully automatic exposure control
FR1314569A (en) * 1961-12-01 1963-01-11 Optical filters with thin films of non-uniform thickness produced by vacuum evaporation, method and devices for obtaining them, and their applications

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE809754C (en) * 1948-11-02 1951-08-02 Viktor Pollaschek Recording camera with fully automatic exposure control
FR1314569A (en) * 1961-12-01 1963-01-11 Optical filters with thin films of non-uniform thickness produced by vacuum evaporation, method and devices for obtaining them, and their applications

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3617331A (en) * 1964-08-25 1971-11-02 Optical Coating Laboratory Inc Method for manufacture of rotatable variable filter
EP0023149A1 (en) * 1979-07-19 1981-01-28 Optical & Electrical Coatings Limited Method of producing a coating of non uniform thickness or density by vacuum deposition and apparatus therefor

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