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光學濾光片與我們的生活已密不可分

2019-11-26(1152)次瀏覽

濾光片是指在光學元件上或獨立的基板上鍍上一層或多層介質膜或金屬膜來改變光波傳輸的特性。利用光波在這些薄膜傳輸中產生的特性變化現象,如透射、吸收、散射、反射、偏振、相位變化等,進而設計及制造各種濾光片產品來達到科學與工程上的應用目的。
  首先今天給大家先介紹幾個我們生活中普遍存在的光學濾光片,例如矯正視力的近視鏡上有減反射濾光片,汽車反光鏡上有高反射濾光片,商務辦公中廣泛使用的投影機核心部件更是集合了多種濾光片,去醫院檢查身體使用的生化檢測儀核心部件之一的單色器很多都是采用窄帶濾光片,數碼相機中使用了長波通濾光片、短波通濾光片,各種光學儀器,液晶顯示器以及防偽技術,光通訊,激光技術等等都與濾光片技術的發展密不可分??梢哉f沒有濾光片技術的發展作為基礎,很多近現代新興技術都難以取得目前的成就,因此誰又能說光學濾光片不重要呢?沒有和我們的生活融為一體呢?

  濾光片是指在光學元件上或獨立的基板上鍍上一層或多層介質膜或金屬膜來改變光波傳輸的特性。利用光波在這些薄膜傳輸中產生的特性變化現象,如透射、吸收、散射、反射、偏振、相位變化等,進而設計及制造各種濾光片產品來達到科學與工程上的應用目的。 生產制造濾光片技術是一項復雜的工程技術,涉及到的專業技術領域很多,包括真空獲得技術,真空測量技術,計算機輔助設計技術,光學特性檢測技術,電子電路技術,材料特性檢測及制備技術等。

  用來選取所需輻射波段的光學器件。分為兩類:顏色濾光片,這是各種顏色的平板玻璃或明膠片,其透射帶寬數百埃,多用在寬帶測光或裝在恒星攝譜儀中,以隔離重疊光譜級次。其主要特點是尺寸可做得相當大。薄膜濾光片,又分為薄膜吸收濾光片和薄膜干涉濾光片兩種。前者是在特定材料片基上,用化學浸蝕使吸收線正好位于需要的波長處。


  一般透過的波長較長,多用做紅外濾光片。后者是在一定片基上,用真空鍍膜法交替形成具有一定厚度的高折射率或低折射率的金屬-介質-金屬膜,或全介質膜,構成一種低級次的、多級串聯實心干涉儀。膜層的材料、厚度和串聯方式的選擇,由所需要的中心波長和透射帶寬λ確定。


  目前能從紫外到紅外任意波長、λ為 1~500埃的各種干涉濾光片。金屬-介質膜濾光片的峰值透射率不如全介質膜高,但后者的次峰和旁帶問題較嚴重。薄膜干涉濾光片中還有一種圓形或長條形可變干涉濾光片,適宜于空間天文測量。


      此外,還有一種雙色濾光片,它與入射光束成45°角放置,能以高而均勻的反射和透射率將光束分解為方向互相垂直的兩種不同顏色的光,適合于多通道多色測光。干涉濾光片一般要求垂直入射,當入射角增大時,向短波方向移動。這個特點在一定范圍內可用來調準中心波長。

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