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本论文聚焦近红外法布里-珀罗窄带滤光片的膜系设计及制备工艺，旨在为高精度光谱系统提供高性能核心器件。
首先，深入研究法布里-珀罗窄带滤光片理论。基于多光束干涉原理，推导透射与反射光强表达式，分析反射率对干涉条纹可见度的影响。详细阐述法布里-珀罗干涉仪的物理结构、性能参数及光谱特性，通过 Matlab 模拟揭示反射率与相关参数的内在关系。对比常用薄膜材料，论证 Ta₂O₅/SiO₂ 膜系在 1083nm 窄带滤光片应用中的优越性。
其次，进行法布里-珀罗窄带滤光片膜系设计。以电磁场理论和麦克斯韦方程为基础，利用薄膜特征矩阵设计薄膜。综合考虑应用需求，选择 1083nm 为中心波长，确定半高宽 0.5nm、截止深度 T < 0.1% 的设计要求。设计多腔 F -P 滤光片，分析腔体数目对性能的影响，强调引入耦合层的必要性。通过优化 FWHM、矩形度指标，修饰通带 Ripple，优化透射率并精细调整 FWHM，创新性整合多种技术提升滤光片综合性能。
然后，开展增透膜及截止滤光片膜系设计。分析窄带滤光片基底与空气界面的菲涅尔反射损耗，设计多层增透膜并进行双面镀膜仿真，验证其对提高整体透射率的效果。针对光谱抑制需求，选择反射式截止滤光片，分析截止范围与深度，展宽反射带宽并优化膜系。研究窄带部分与增透膜及截止滤光片的耦合技术，通过 ABAQUS 有限元仿真确保滤光片稳定性和可靠性。
最后，研究 Ta₂O₅/SiO₂ 膜系窄带滤光片制备工艺中的三大因素对成膜质量的影响，并进一步总结真空度、沉积速率、氧气含量对薄膜折射率影响的规律，以此为基础可确定高质量镀膜的工艺参数。
本研究成果为高性能法布里 - 珀罗窄带滤光片的设计与制备提供了理论支持和技术方案，有助于推动光学技术在天文学、生物医学等领域的发展。