從原理上上,17c起草视频光電濾光片可以分為多個類型,下麵分別對這些不同類型的濾光片進(jìn)行介紹。

1、 吸收濾光片:吸收濾光片是在樹脂或玻璃材料中混入特殊染料製(zhì)成,根據對(duì)不同波(bō)長光吸收的能力不同,就可以起到濾波的作用效果。帶顏色的玻璃濾光(guāng)片在市(shì)場(chǎng)上的普及最廣,其優點是穩定、均勻、具有良好的光束質量,而且製造成本低廉,但是它的存(cún)在(zài)通帶比較大(dà)的缺點(diǎn),通常很少有低於30nm的(de)。

2、幹涉濾光片:幹涉濾光(guāng)片它采用(yòng)了真空鍍膜的方法,在玻璃的表麵(miàn)鍍了一(yī)層具有(yǒu)特定厚度的光(guāng)學薄膜,通常一塊玻璃要由多層薄膜疊加而成,利用幹涉原理從而(ér)讓特(tè)定(dìng)光譜範圍的光波透過。

幹涉濾(lǜ)光片的種類繁多,它們(men)應用(yòng)領域也不同,其中應用比較多的幹涉濾(lǜ)光片有(yǒu)帶通濾光片、截止濾光片、二向色濾光片。 長波通(tōng)濾光片

(1) 650nm窄帶(dài)濾光(guāng)片 (2)截止濾光片(Cut-off filter)可以將光譜分為兩個區域,一個區的(de)光不能通過稱此區為截止區,而另一個區的光能夠充分通過稱為通帶區,典型的截止濾光片有長波通濾光片和短波(bō)通濾光片。長波通濾光片: 是指特定的(de)波長範圍內,長波方向是透過(guò)的,而短(duǎn)波(bō)方向是截止的,起到隔離短(duǎn)波的作用。短波(bō)通濾光片(piàn):  短波通(tōng)濾光片是指特定的波長範圍(wéi)內,短波方向是透過的(de),而長波方向是截止的,起到隔離長波的作用。   (3)二向色濾光片(Dichroic filter)可以根據需要選擇想要通過光的一小範圍顏色,並且對其他顏色(sè)進行反射。 還有一(yī)些其(qí)他類型(xíng)的濾光片:中性密度濾光片(piàn)(Neutral Density Filters)也(yě)稱為(wéi)衰減片,它是用來防止強光源使相機的傳感器(qì)或光學元件損傷,能夠吸收或反射掉未被透射的光線部(bù)分,以均勻地減少某一部分(fèn)的(de)光譜中的透射率。 熒光(guāng)濾光片(Fluorescence Filters)主要作用是在生(shēng)物(wù)醫學熒光檢驗分析係統中分離和選擇物質的激發光與發射熒光的特征波段光譜,是應用於生物醫學和生命科學儀器的關鍵元件(jiàn)。 熒光濾光片參數  天文(wén)濾光片(Astronomy Filters)在拍攝天文照(zhào)片過(guò)程中,用來減小光汙染對照片質量的影響的一種濾光片。 中性密度濾(lǜ)光(guāng)片,一般分為吸(xī)收式和反射式。反射式中性密(mì)度濾光片,采(cǎi)用薄(báo)膜幹涉的原理,將一(yī)部分光透過,而將另一部分光反射( 通(tōng)常不再(zài)利(lì)用這(zhè)些反射光),這些(xiē)反射(shè)光容易形成雜(zá)散光而降低實驗精度,此時請使用(yòng)ABC 係列光線收集(jí)器收集反射光。吸收式中性密度濾光片,一般是指材料(liào)本身或在材料中參雜某些元素後,對一些特定波長(zhǎng)的光起到吸收作用,而對其它波長的光不發生或少發生影響(xiǎng)。通常吸收式中性密度濾(lǜ)光片的(de)損傷閾值要低一些,

而且長時間使用後,可能會有發熱現象,使(shǐ)用時需要注意。帶通(tōng)濾光片(Bandpass Filters)隻可以使某個特定波長或窄(zhǎi)波段(duàn)的光透過,通帶之外的光不能夠透過。帶通(tōng)濾光片光學指標主要是:中心波長(CWL)、半帶寬(FWHM)、透(tòu)過率(T%)。根據帶寬(kuān)大小分為(wéi):帶寬<30nm為窄帶濾光片;帶寬>60nm以上的為寬帶濾光片。

中性密度濾光片(piàn)光譜數據

濾光(guāng)片的關鍵指標

通帶:光能夠(gòu)通(tōng)過的所在(zài)波長區(qū)域範圍就叫做通帶。

帶寬(FWHM): 帶寬是一個波長範圍,用於(yú)表示頻譜通過(guò)入射能量穿過濾光片的特定(dìng)部分(fèn),

用更(gèng)大透過率一半處的寬度表示,又稱為半寬,單位為nm。例如:濾光片峰值透過率是80%,那麽1/2就是40%,40%所對應(yīng)的左右波長(zhǎng)是700nm和750nm,那半帶寬就是50nm。

半寬小於20nm的稱為窄帶(dài)濾光(guāng)片,大於20nm的稱為帶通濾光片或(huò)者寬帶(dài)通濾光片(piàn)。

中心波長(CWL):指(zhǐ)帶(dài)通或窄帶濾光片的峰值透射波長,或是帶阻濾光片的峰值反射波長,

在峰值透過率的1/2波長之(zhī)間的中點,也就是帶寬的中點處叫做中心波長(zhǎng)。

透射率(T): 是指得對目(mù)標波段的通過能力,用百分比來表(biǎo)示,例如:濾光片峰值透(tòu)射率(Tp)>80%,

是指光通過濾(lǜ)光片衰(shuāi)減後能夠透過的(de)更大值在80%之上,透射(shè)率越大,代表透光能力(lì)越好。截止範圍(wéi):是用於表示通過濾光片損耗(hào)的能量光譜區(qū)域的波長間隔,也就(jiù)是通帶(dài)之外的波長(zhǎng)範圍,

截止率(Block):截止範圍內的波長(zhǎng)所對應的透過率,又叫截止深度,用來描述濾光片截止程度,透光(guāng)率想要達到0是不可能的,隻能讓濾光片的透過率接近於零,才(cái)能夠更好的截止不想要的光譜。

截止率可以用透過率來衡量,也可以用光密度(OD)來表示,它與透過率(T)的換算關係如下:OD=log10(1/T)過渡(dù)帶寬度:根據濾光片截止深度(dù)不同,

指定的濾光片截止深度和透過率峰1/2位置處之間允許的更大光譜寬(kuān)度。邊(biān)緣陡度: 即(jí)[(λT80-λT10)/λT10] * 高反(HR):  光通過(guò)濾光片大部分被反射。

高透(HT):  透過率高,光通過濾光片能量損耗非(fēi)常小。

入射角度:入射光與濾光片表麵法線(xiàn)之間的夾角稱為入射角度,當(dāng)光線垂直入射時,其入射角(jiǎo)為0°。 有效孔徑:光學器件中能有效利用的(de)物理區域叫做有效孔徑,通常和濾光片的(de)外(wài)觀尺寸相似,同心,尺寸略小。

起始波長:起始波長是指在長波通濾光片中透射率增加至峰值(zhí)的1/2時所對應的(de)波長,在帶通濾光片中有時也可定(dìng)義為5%或10%的峰值透過率所對應的波長。

截止波長:截止波長是用指在短波通濾光片中透射率降低至峰值的1/2時所對應(yīng)的波長,在帶通濾光片中有時也可定義為5%或10%的峰值透過率所(suǒ)對應的波長。

濾光片的表麵規格(gé)和尺寸參數表麵質(zhì)量 濾光片的表麵質(zhì)量,主要其表麵會不可避免地有一(yī)些(xiē)劃痕和(hé)麻點等缺陷,表麵質量最常用的規格是由MIL-PRF-13830B說明的(de)劃痕和坑點規格,

麻(má)點(diǎn)名稱是通過以微米計(jì)的麻(má)點直徑除以10來計算的,通常劃痕坑點規格在80至50範圍內將稱之為(wéi)標準質量;在60至40範圍內(nèi)視為質量;而在20至10範圍內(nèi)將視為高精度質(zhì)量。

表麵質量:表(biǎo)麵質量是測量表麵精度的一種,它用於測量反射鏡、窗口片、棱鏡或(huò)平光鏡等(děng)平麵的(de)偏差,平滑度的偏(piān)差通常是按(àn)波紋值(λ)來測量的,它們是由多個波長的測試源組(zǔ)成,一個條紋對應1/2的波長,平滑度為1λ,則代表(biǎo)一(yī)般的質量級別;平滑度為(wéi)λ/4,則代表的質(zhì)量級別(bié);平滑度為λ/20,則代表高精度的質量級別。

公差(Tolerance):濾光片(piàn)的公差,主要是在中心波(bō)長與半寬帶上,因此濾光片產品公(gōng)差範圍的標明。

直徑(jìng)公差:一般情(qíng)況下,濾光片直(zhí)徑的公(gōng)差影響在使用過程(chéng)中的影響不是很(hěn)大,但是要將光學器件安裝在(zài)固定器上的話(huà),就要考慮直徑公差了。通常情況下,直徑的公差在(±0.1 mm)稱為(wéi)一般質量,(±0.05 mm)稱為精密質量,(±0.01 mm)稱為高質量(liàng)。 中心厚度公差 :中心厚度是表示濾光片中心部分的厚度。通常情況下,中心厚度的公(gōng)差在(±0.2mm)稱為(wéi)一般質量,(±0.05mm)稱(chēng)為(wéi)精密質量,(±0.01mm)稱為高質量。

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