Erinevad filtritüübid ja võtmete spetsifikatsioonid
Põhimõtteliselt võib optilisi filtreid jagada mitmeks tüübiks ja neid erinevaid optilisi filtreid tutvustatakse allpool.
1. Absorptsioonifilter: Absorptsioonfilter valmistatakse spetsiaalsete värvainete segamisel vaigu- või klaasmaterjalidesse.Vastavalt võimele neelata erineva lainepikkusega valgust võib see täita filtreerimise rolli.Värvilised klaasfiltrid on turul kõige laialdasemalt kasutatavad.Selle eelised on stabiilne, ühtlane, hea kiire kvaliteet ja madalad tootmiskulud, kuid selle puuduseks on suhteliselt suur läbipääsuriba, mis on harva madalam kui 30 nm.
2. Häirefilter: häirefilter kasutab vaakumkatmise meetodit ja klaasi pinnale kaetakse teatud paksusega optilise kile kiht.Tavaliselt on klaasitükk valmistatud mitmekihilistest kiledest ja selle saavutamiseks kasutatakse interferentsi põhimõtet Lubab läbida kindlas spektrivahemikus olevaid valguslaineid.Häirefiltreid on mitut tüüpi ja ka nende rakendusväljad on erinevad.Nende hulgas on kõige laialdasemalt kasutatavad interferentsifiltrid ribapääsfiltrid, väljalülitusfiltrid ja kahevärvilised filtrid.
(1) Bandpassfiltrid suudavad edastada ainult kindla lainepikkusega või kitsa ribaga valgust ning pääsuribast väljapoole jääv valgus ei pääse läbi.Ribapääsfiltrite peamised optilised indikaatorid on: kesklainepikkus (CWL), pool ribalaius (FWHM) ja läbilaskvus (T%).Vastavalt ribalaiuse suurusele saab selle jagada kitsaribafiltriteks, mille ribalaius on alla 30 nm;lairibafiltrid ribalaiusega üle 60 nm.
(2) Lõikefilter (Cut-off filter) võib jagada spektri kaheks piirkonnaks.Ühe piirkonna valgus ei saa läbida seda piirkonda, mida nimetatakse läbilõikepiirkonnaks, samas kui teise piirkonna valgus võib seda täielikult läbida, mida nimetatakse läbipääsuriba piirkonnaks.Tüüpilised väljalülitusfiltrid on kaugpääsfiltrid ja lühipääsfiltrid.Pikalaine läbipääsufilter: viitab konkreetsele lainepikkuse vahemikule, pikalaine suund edastatakse ja lühilaine suund on välja lõigatud, mis mängib lühilaine eraldamise rolli.Lühilaine läbipääsufilter: lühilaine läbipääsufilter viitab konkreetsele lainepikkuse vahemikule, lühilaine suund edastatakse ja pikalaine suund on ära lõigatud, mis mängib pikalaine isoleerivat rolli.
(3) Dikroonne filter (Dikroiline filter) saab valida väikese hulga värve, mis soovivad valgust vastavalt vajadustele läbida ja peegeldavad muid värve.On ka mõnda muud tüüpi filtreid: Neutraalse tihedusega filtreid (neutraalse tihedusega filtreid), mida tuntakse ka sumbuvate kiledena, kasutatakse selleks, et tugevad valgusallikad ei kahjustaks kaamera andurit või optilisi komponente ning võivad neelata või peegeldada valgust, mis ei ole neeldunud. .Läbiva valguse osa, mis ühtlaselt vähendab läbilaskvust spektri teatud osas.
Fluorestsentsfiltrite põhiülesanne on eraldada ja valida ainete ergastava valguse ja emiteeritud fluorestsentsi iseloomulikud ribaspektrid biomeditsiinilises fluorestsentsi kontrollimise ja analüüsi süsteemis.See on põhikomponent, mida kasutatakse biomeditsiinilistes ja bioteaduslikes instrumentides.
Astronoomiafiltrid on teatud tüüpi filter, mida kasutatakse valgussaaste mõju vähendamiseks fotode kvaliteedile astronoomiliste fotode tegemise ajal.
Neutraalse tihedusega filtrid jagunevad üldiselt absorbeerivateks ja peegeldavateks.Peegeldav neutraalse tihedusega filter kasutab õhukese kile interferentsi põhimõtet, et osa valgusest edastada ja teine osa valgusest peegeldada (tavaliselt ei kasutata enam seda peegeldunud valgust), see peegeldunud valgus moodustab kergesti hajuvat valgust ja vähendab katse täpsust , seega Kasutage peegeldunud valguse kogumiseks ABC-seeria valguskollektorit.Neelduvad neutraaltihedusfiltrid viitavad üldiselt materjalile endale või pärast seda, kui materjalis on segunenud mõned elemendid, mis neelavad teatud kindlaid valguse lainepikkusi, kuid ei mõjuta või mõjutavad vähe teisi valguse lainepikkusi.Üldjuhul on neelavate neutraalse tihedusega filtrite kahjulävi madalam ja pikaajalisel kasutamisel võib tekkida soojuse teke, mistõttu tuleb nende kasutamisel olla ettevaatlik.
Optiliste filtrite põhispetsifikatsioonid
Pääsriba: lainepikkuste vahemikku, mida valgus võib läbida, nimetatakse pääsuribaks.
Ribalaius (FWHM): ribalaius on lainepikkuse vahemik, mida kasutatakse filtrit langeva energia kaudu läbiva spektri konkreetse osa esindamiseks, väljendatuna laiusega poole suurema läbilaskvuse juures, mida tuntakse ka poollaiuse all, nm-des.Näiteks: filtri tippläbilaskvus on 80%, siis 1/2 on 40% ja 40% vasak ja parem lainepikkus on 700 nm ja 750 nm ning pool ribalaius on 50 nm.Neid, mille poollaius on alla 20 nm, nimetatakse kitsaribafiltriteks ja neid, mille poollaius on suurem kui 20 nm, ribapääsfiltriteks või lairibafiltriteks.
Kesklainepikkus (CWL): viitab ribapääs- või kitsaribafiltri maksimaalsele ülekandelainepikkusele või ribakatkestusfiltri suurimale peegelduse lainepikkusele, keskpunktile tippläbilaskvuse 1/2 lainepikkuse vahel, st ribalaiuse keskpunkt. nimetatakse kesklainepikkuseks.
Läbilaskvus (T): see viitab sihtriba läbilaskevõimele, väljendatuna protsentides, näiteks: filtri tippläbilaskvus (Tp) > 80%, viitab valgusele, mis suudab pärast sumbumist filtrit läbida.Kui maksimaalne väärtus on üle 80%, mida suurem on läbilaskvus, seda parem on valguse läbilaskvus.Lõikevahemik: seda kasutatakse filtri poolt kaotatud energia spektripiirkonna lainepikkuse intervalli tähistamiseks, st lainepikkuse vahemikku väljaspool pääsuriba.Lõiketase (Block): läbilaskvus, mis vastab lainepikkusele piirvahemikus, mida tuntakse ka kui lõikesügavust, kasutatakse filtri lõikeastme kirjeldamiseks.Valguse läbilaskvus on võimatu jõuda 0-ni. Ainult filtri läbilaskvust nullilähedaseks muutes saab soovimatut spektrit paremini ära lõigata.Piirväärtust saab mõõta läbilaskvuse abil ja seda saab väljendada ka optilise tiheduse (OD) abil.Selle ja läbilaskvuse (T) vaheline teisendussuhe on järgmine: OD=log10(1/T) Üleminekuriba laius: vastavalt filtrile Lõikesügavus on erinev ja määratud filtri lõike vahel on lubatud suurem spektraallaius. väljalaskesügavus ja 1/2 asend läbilaskvuse piigist.Serva järsus: st [(λT80-λT10)/λT10] *
Kõrge peegeldusvõime (HR): suurem osa filtrit läbivast valgusest peegeldub.
Kõrge läbilaskvus (HT): läbilaskvus on kõrge ja filtrit läbiva valguse energiakadu on väga väike.Langemisnurk: langeva valguse ja filtri pinna normaalnurga vahelist nurka nimetatakse langemisnurgaks.Kui valgus langeb vertikaalselt, on valguse langemisnurk 0°.
Efektiivne ava: füüsilist ala, mida saab optilistes seadmetes tõhusalt kasutada, nimetatakse efektiivseks apertuuriks, mis on tavaliselt sarnane filtri välimuse suurusele, kontsentriline ja veidi väiksem.Alglainepikkus: alguslainepikkus viitab lainepikkusele, mis vastab siis, kui läbilaskvus suureneb 1/2-ni pikalainefiltri tipust, ja mõnikord võib seda määratleda kui 5% või 10% sagedusriba tipust. läbilaskefilter Läbilaskvusele vastav lainepikkus.
Piirlainepikkus: piirlainepikkus viitab lainepikkusele, mis vastab siis, kui lühilaine läbilaskevõimet vähendatakse 1/2-ni tippväärtusest.Ribapääsfiltris võib seda mõnikord defineerida kui 5% või 10% läbilaskvust.Läbipääsukiirusele vastav lainepikkus.
Filtrite pinna spetsifikatsioonid ja mõõtmete parameetrid Pinnakvaliteet
Filtri pinnakvaliteedil on peamiselt defektid, nagu kriimustused ja lohud pinnal.Kõige sagedamini kasutatavad pinnakvaliteedi spetsifikatsioonid on MIL-PRF-13830B määratletud kriimustused ja augud.Kaevude nimi arvutatakse, jagades kaevu läbimõõdu mikronites 10-ga, tavaliselt nimetatakse kriimustuskaevu spetsifikatsiooni standardkvaliteediks vahemikus 80 kuni 50;kvaliteet vahemikus 60 kuni 40;ja vahemikku 20 kuni 10 loetakse suure täpsusega kvaliteediks.
Pinnakvaliteet: pinna kvaliteet on pinna täpsuse mõõt.Seda kasutatakse tasapindade, näiteks peeglite, akende, prismade või tasapinnaliste peeglite kõrvalekalde mõõtmiseks.Sileduse hälvet mõõdetakse tavaliselt lainetuse väärtusega (λ), mis on See koosneb mitme lainepikkusega testallikatest, üks triip vastab 1/2 lainepikkusele ja siledus on 1λ, mis tähistab üldist kvaliteeditaset;siledus on λ/4, mis tähistab kvaliteeditaset;siledus on λ/20, mis tähistab kõrge täpsusega kvaliteeditaset.
Tolerants: filtri tolerants on peamiselt lainepikkusel ja poolribal, seega on näidatud filtritoote tolerantsi vahemik.
Diameetri tolerants: Üldiselt ei ole filtri läbimõõdu tolerantsi mõju kasutamise ajal suur, kuid kui optiline seade paigaldatakse hoidikusse, tuleb arvestada läbimõõdu tolerantsiga.Tavaliselt nimetatakse läbimõõdu tolerantsi (±0,1 mm) üldiseks kvaliteediks, (±0,05 mm) täpsuskvaliteediks ja (±0,01 mm) kõrgeks kvaliteediks.
Keskmise paksuse tolerants: keskosa paksus on filtri keskosa paksus.Tavaliselt nimetatakse keskmise paksuse tolerantsi (±0,2 mm) üldiseks kvaliteediks, (±0,05 mm) täpsuskvaliteediks ja (±0,01 mm) kõrgeks kvaliteediks.
Postitusaeg: märts-10-2023