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光學(xué)濾光片的幾個(gè)入門(mén)概念

2024-03-15 派大星

光學(xué)濾光片作為我們用來(lái)選取所需輻射波段的常見(jiàn)光學(xué)器件,應(yīng)用于多種領(lǐng)域,從身邊的手機(jī)、相機(jī)攝影到醫(yī)療生化,都有其覆蓋領(lǐng)域,下面激埃特就為大家簡(jiǎn)單說(shuō)幾個(gè)關(guān)于濾光片的基本概念供大家參考,為大家認(rèn)識(shí)濾光片以及分類(lèi)做一個(gè)簡(jiǎn)單的認(rèn)識(shí)!


 光學(xué)濾光片的幾個(gè)入門(mén)概念

(激埃特BP880帶通濾光片


按光譜劃分,通過(guò)濾光片的光譜分布長(zhǎng)度,我們可以簡(jiǎn)單分為以下幾類(lèi)!

紫外濾光片(180·400nm),一般用于過(guò)濾紫外輻射,可吸收波長(zhǎng)范圍在400nm~4000nm的紫外線。

可見(jiàn)光濾光片((紫色)400nm~700nm(紅色)),用于過(guò)濾可見(jiàn)光譜中的特定波長(zhǎng)范圍的光線,常見(jiàn)的阻擋藍(lán)光的過(guò)濾波長(zhǎng)為400~500納米之間,用于保護(hù)眼睛。

近紅外濾光片(700~3000nm),只允許特定近紅外波段通過(guò)的光學(xué)元件,如紅外截止濾光片。

紅外濾光片(3000nm~10um),只允許特定紅外波段通過(guò)的光學(xué)元件,如紅外透過(guò)濾光片。

 

根據(jù)光譜特性分為:帶通濾光片、短波通濾光片和長(zhǎng)波通濾光片。

帶通濾光片又細(xì)分為窄帶濾光片與寬帶濾光片,通常按帶寬與中心波長(zhǎng)的比值來(lái)區(qū)分,窄帶濾光片通帶較窄,一般半高寬低于20nm均稱(chēng)為窄帶,高于該值為寬帶。

短波通濾光片,特定的波長(zhǎng)范圍內(nèi),短波方向是透過(guò)的,而長(zhǎng)波方向是截止的。

長(zhǎng)波通濾光片,允許長(zhǎng)于特定起始波長(zhǎng)的所有波長(zhǎng)通過(guò),阻擋較短的波長(zhǎng)。

 

激光雷達(dá)BP1550nm窄帶濾光片

(激埃特激光雷達(dá)BP1550nm窄帶濾光片


從應(yīng)用角度上劃分為軟膜濾光片與硬膜濾光片。

軟膜濾光片通常由多層薄膜組成,這些薄膜可能由硫化鋅、冷凍劑、甚至是銀等材料制成,一般用于生化分析儀等特定設(shè)備。

硬膜濾光片則利用等離子沉積過(guò)程制作,擁有比軟膜更加優(yōu)秀的激光損傷閾值,這一特性是的硬膜可以應(yīng)用在各種高能量激光照射的應(yīng)用中。如激光系統(tǒng)。

 

常見(jiàn)的幾個(gè)參數(shù)概念

中心波長(zhǎng)(CWL):指濾光片透過(guò)率的最大值所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng),也稱(chēng)為峰值波長(zhǎng)。

 

透過(guò)率(T): 指特定波長(zhǎng)下通過(guò)濾光片的光線占入射光強(qiáng)的比值,假設(shè)光初始值為100%,通過(guò)濾光片后有所損耗了,通過(guò)評(píng)估得出只有85%了,這個(gè)濾光片的光學(xué)透過(guò)率就為85%。

 

峰值透過(guò)率(Tp):指在濾光片允許通過(guò)的波長(zhǎng)范圍內(nèi),某一特定波長(zhǎng)處光通過(guò)濾光片后的強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度的比值達(dá)到最大。

 

半高寬(FWHM): 用于描述濾光片在透過(guò)率峰值一半時(shí)所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍。如:峰值透過(guò)率為88%,其一半的位置為44%,其在44%所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍之差就為半高寬。

 

截止深度:指濾光片在截止波段中允許能透過(guò)光的最大透過(guò)率大小,通常用OD值(Optical Density,光密度)來(lái)表示。OD值越大,代表透過(guò)率越低,噪聲越小,截止深度越深,產(chǎn)品反射越大,產(chǎn)品的質(zhì)量也通常越高。

 

介質(zhì)硬膜(hard coating): 氧化物材料鍍制(如Ta2O5,SiO2等)。

 

軟膜: 除氧化物材料外,如氟化物(MgF2),硫化物,常用的金,銀,鋁之類(lèi)。

 

增透膜(AR): 減反射膜,增加光的穿性,使光能量有效的利用。

 

BBAR: 背面寬帶增透膜。

 

高反(HR): 光通過(guò)某波長(zhǎng)被返回或反射較多,如平時(shí)用的鏡子。

 

高透(HT): 光通過(guò)某波長(zhǎng)損失較少,如平時(shí)用的玻璃窗,就屬于可見(jiàn)光高透。

 


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