Įvairūs filtrų tipai ir raktų specifikacijos

Įvairūs filtrų tipai ir raktų specifikacijos

Iš esmės optinius filtrus galima suskirstyti į keletą tipų, o šie skirtingi optinių filtrų tipai pristatomi toliau.

1. Absorbcinis filtras: Absorbcinis filtras gaminamas maišant specialius dažus į dervą arba stiklo medžiagas.Pagal gebėjimą sugerti skirtingo bangos ilgio šviesą, jis gali atlikti filtravimo vaidmenį.Spalvoto stiklo filtrai yra plačiausiai naudojami rinkoje.Jo privalumai yra stabilus, vienodas, gera pluošto kokybė ir mažos gamybos sąnaudos, tačiau jo trūkumas yra palyginti didelė pralaidumo juosta, kuri retai būna mažesnė nei 30 nm.

2. Interferencinis filtras: trukdžių filtras naudoja vakuuminio dengimo metodą, o ant stiklo paviršiaus padengiamas tam tikro storio optinės plėvelės sluoksnis.Paprastai stiklo gabalas yra pagamintas iš daugiasluoksnių plėvelių, o pasiekti naudojamas trukdžių principas Leidžia praeiti tam tikro spektro diapazono šviesos bangoms.Trikdžių filtrų yra daug tipų, skiriasi ir jų taikymo laukai.Tarp jų plačiausiai naudojami trukdžių filtrai yra juostos pralaidumo filtrai, atjungimo filtrai ir dichroiniai filtrai.

(1) Juostos pralaidumo filtrai gali perduoti tik tam tikro bangos ilgio arba siauros juostos šviesą, o šviesa už pralaidumo juostos negali prasiskverbti.Pagrindiniai juostos pralaidumo filtrų optiniai rodikliai yra šie: centrinis bangos ilgis (CWL), pusės dažnių juostos plotis (FWHM) ir pralaidumas (T%).Pagal juostos pločio dydį jį galima suskirstyti į siaurajuosčius filtrus, kurių pralaidumas mažesnis nei 30nm;plačiajuosčio ryšio filtrai, kurių pralaidumas didesnis nei 60 nm.

(2) Atjungimo filtras (Cut-off filtras) gali padalyti spektrą į dvi sritis.Šviesa vienoje srityje negali praeiti per šią sritį, kuri vadinama ribine sritimi, o kitoje srityje esanti šviesa gali visiškai praeiti pro ją, kuri vadinama praėjimo juostos sritimi.Įprasti atjungimo filtrai yra ilgo dažnio filtrai ir trumpojo dažnio filtrai.Ilgųjų bangų pralaidumo filtras: nurodo konkretų bangos ilgio diapazoną, ilgosios bangos kryptis perduodama, o trumpųjų bangų kryptis yra nukirpta, o tai atlieka trumposios bangos izoliavimo vaidmenį.Trumpųjų bangų pralaidumo filtras: trumpųjų bangų pralaidumo filtras nurodo konkretų bangos ilgio diapazoną, trumpųjų bangų kryptis perduodama, o ilgosios bangos kryptis yra išjungta, o tai atlieka ilgosios bangos izoliavimo vaidmenį.

(3) Dichroic filtras (Dichroic filtras) gali pasirinkti nedidelį spalvų diapazoną, kuris nori praleisti šviesą pagal poreikius ir atspindėti kitas spalvas.Yra keletas kitų filtrų tipų: Neutralaus tankio filtrai (neutralaus tankio filtrai), taip pat žinomi kaip slopinimo plėvelės, naudojami tam, kad stiprūs šviesos šaltiniai nepakenktų fotoaparato jutikliui ar optiniams komponentams, ir gali sugerti arba atspindėti nesugertą šviesą. .Praleidžiamos šviesos dalis, kuri tolygiai sumažina pralaidumą tam tikroje spektro dalyje.

Pagrindinė Fluorescencinių filtrų funkcija yra biomedicininės fluorescencijos tikrinimo ir analizės sistemoje atskirti ir parinkti medžiagų sužadinimo šviesos ir skleidžiamos fluorescencijos charakteringų juostų spektrus.Tai pagrindinis komponentas, naudojamas biomedicinos ir gyvosios gamtos mokslų instrumentuose.

Astronomijos filtrai yra tam tikras filtras, naudojamas siekiant sumažinti šviesos taršos įtaką nuotraukų kokybei darant astronomines nuotraukas.

Neutralaus tankio filtrai paprastai skirstomi į sugeriančius ir atspindinčius.Atspindintis neutralaus tankio filtras taiko plonos plėvelės trukdžių principą, kad perduotų dalį šviesos ir atspindėtų kitą šviesos dalį (dažniausiai nebenaudojama šios atspindėtos šviesos), ši atspindėta šviesa lengvai formuoja išsklaidytą šviesą ir sumažina eksperimentinį tikslumą. , todėl naudokite ABC serijos šviesos kolektorių, kad surinktumėte atspindėtą šviesą.Sugeriantys neutralaus tankio filtrai paprastai nurodo pačią medžiagą arba kai joje sumaišomi elementai, kurie sugeria tam tikrus šviesos bangos ilgius, bet neturi arba nedaro įtakos kitiems šviesos bangos ilgiams.Paprastai sugeriančių neutralaus tankio filtrų pažeidimo slenkstis yra mažesnis, o po ilgalaikio naudojimo gali susidaryti šiluma, todėl juos naudojant reikia būti atsargiems.

Pagrindinės optinių filtrų specifikacijos

Praleidimo juosta: bangų ilgių diapazonas, per kurį šviesa gali praeiti, vadinamas pralaidumo juosta.

Juostos plotis (FWHM): juostos plotis yra bangos ilgio diapazonas, naudojamas tam tikrai spektro daliai, praeinančia per filtrą per krintančios energijos kiekį, išreikšti pločiu ties puse didesnio pralaidumo, taip pat žinomas kaip pusė pločio, nm.Pavyzdžiui: didžiausias filtro pralaidumas yra 80%, tada 1/2 yra 40%, o kairiojo ir dešiniojo bangos ilgiai, atitinkantys 40%, yra 700 nm ir 750 nm, o pusė juostos plotis yra 50 nm.Tie, kurių pusės plotis mažesnis nei 20 nm, vadinami siaurajuosčiais filtrais, o tie, kurių pusės plotis didesnis nei 20 nm, vadinami juostos pralaidumo filtrais arba plačiajuosčiais filtrais.

Centrinis bangos ilgis (CWL): reiškia didžiausią pralaidumo arba siaurajuosčio filtro perdavimo bangos ilgį arba didžiausią juostos stabdymo filtro atspindžio bangos ilgį, vidurio tašką tarp 1/2 didžiausio pralaidumo bangos ilgio, ty juostos pločio. vadinamas centriniu bangos ilgiu.

Pralaidumas (T): nurodo tikslinės juostos pralaidumą, išreikštą procentais, pavyzdžiui: didžiausias filtro pralaidumas (Tp) > 80%, reiškia šviesą, kuri gali prasiskverbti per filtrą po slopinimo.Kai didžiausia vertė viršija 80%, kuo didesnis pralaidumas, tuo geresnis šviesos pralaidumas.Ribinis diapazonas: naudojamas filtro prarastos energijos spektro srities bangos ilgio intervalui pavaizduoti, ty bangos ilgio diapazonui už pralaidumo juostos ribų.Ribinis koeficientas (blokas): pralaidumas, atitinkantis bangos ilgį ribiniame diapazone, taip pat žinomas kaip ribinis gylis, naudojamas filtro ribiniam laipsniui apibūdinti.Neįmanoma, kad šviesos pralaidumas siektų 0. Tik padarius filtro pralaidumą artimą nuliui, galima geriau atkirsti nepageidaujamą spektrą.Ribinis greitis gali būti išmatuotas pagal pralaidumą, taip pat gali būti išreikštas optiniu tankiu (OD).Konversijos santykis tarp jo ir pralaidumo (T) yra toks: OD=log10(1/T) Pereinamosios juostos plotis: pagal filtrą Ribinis gylis yra skirtingas, o didesnis spektrinis plotis leidžiamas tarp nurodyto filtro pjūvio. išjungimo gylis ir 1/2 pralaidumo smailės padėtis.Krašto statumas: ty [(λT80-λT10)/λT10] *

Didelis atspindys (HR): didžioji dalis šviesos, praeinančios per filtrą, atsispindi.

Didelis pralaidumas (HT): pralaidumas yra didelis, o šviesos, praeinančios per filtrą, energijos nuostoliai yra labai maži.Kritimo kampas: kampas tarp krintančios šviesos ir filtro paviršiaus normalaus paviršiaus vadinamas kritimo kampu.Kai šviesa krinta vertikaliai, kritimo kampas yra 0°.

Efektyvi diafragma: fizinė sritis, kuri gali būti efektyviai naudojama optiniuose įrenginiuose, vadinama efektyvia diafragma, kuri paprastai yra panaši į filtro išvaizdos dydį, koncentrinė ir šiek tiek mažesnė.Pradžios bangos ilgis: pradžios bangos ilgis reiškia bangos ilgį, atitinkantį kai pralaidumas padidėja iki 1/2 ilgųjų bangų pralaidumo filtro smailės, o kartais jis gali būti apibrėžtas kaip 5% arba 10% smailės juostoje. pralaidumo filtras Pralaidumą atitinkantis bangos ilgis.

Ribinis bangos ilgis: ribinis bangos ilgis reiškia bangos ilgį, atitinkantį trumpųjų bangų pralaidumo filtro pralaidumą sumažinus iki 1/2 didžiausios vertės.Juostos pralaidumo filtre jis kartais gali būti apibrėžtas kaip didžiausias 5% arba 10% pralaidumas.Praėjimo greitį atitinkantis bangos ilgis.

Paviršiaus specifikacijos ir filtrų matmenų parametrai Paviršiaus kokybė

Filtro paviršiaus kokybė daugiausia turi defektų, tokių kaip įbrėžimai ir duobės ant paviršiaus.Dažniausiai naudojamos paviršiaus kokybės specifikacijos yra įbrėžimai ir duobės, nurodytos MIL-PRF-13830B.Duobių pavadinimas Apskaičiuojamas duobės skersmenį mikronais padalijus iš 10, paprastai įbrėžimų duobės specifikacija bus vadinama standartine kokybe nuo 80 iki 50;kokybė nuo 60 iki 40;o diapazonas nuo 20 iki 10 bus laikomas didelio tikslumo kokybe.

Paviršiaus kokybė: Paviršiaus kokybė yra paviršiaus tikslumo matas.Jis naudojamas plokštumų, pvz., veidrodžių, langų, prizmių ar plokščių veidrodžių, nuokrypiui matuoti.Lygumo nuokrypis paprastai matuojamas bangavimo verte (λ), kuri yra Ji sudaryta iš bandymo šaltinių su keliais bangos ilgiais, viena juostelė atitinka 1/2 bangos ilgio, o lygumas yra 1λ, o tai reiškia bendrą kokybės lygį;lygumas yra λ/4, o tai reiškia kokybės lygį;glotnumas yra λ/20, tai reiškia aukšto tikslumo kokybės lygį.

Tolerancija: filtro tolerancija daugiausia yra centrinio bangos ilgio ir pusės juostos pločio, todėl nurodytas filtro gaminio tolerancijos diapazonas.

Skersmens tolerancija: Paprastai filtro skersmens leistino nuokrypio įtaka naudojimo metu nėra didelė, tačiau jei optinis įtaisas turi būti montuojamas ant laikiklio, reikia atsižvelgti į skersmens nuokrypį.Paprastai skersmens paklaida (±0,1 mm) vadinama bendra kokybe, (±0,05 mm) – tikslia kokybe, o (±0,01 mm) – aukšta kokybe.

Centrinio storio tolerancija: centro storis yra filtro centrinės dalies storis.Paprastai centro storio tolerancija (±0,2 mm) vadinama bendra kokybe, (±0,05 mm) – tikslia kokybe, o (±0,01 mm) – aukšta kokybe.