Mis on optilised filtrid?

Optilised filtrid on erineva lainepikkusega valgust valikuliselt edastav seade, tavaliselt optilisel teel olev lehtklaasist või plastikust seade, mis on plekiline või millel on interferentskate. Filtrite optilisi omadusi kirjeldab täielikult nende sageduskarakteristik, mis määrab, et läbi filtri muudetakse sisendsignaali iga sageduskomponendi amplituudi ja faasi.

Optilised filtrid edastavad selektiivselt valgust kindlas lainepikkuse vahemikus, st erinevaid värve, blokeerides samal ajal ülejäänud laine. Tavaliselt suudavad nad blokeerida pikemaid ja lühemaid lainepikkusi (ribapääs) ainult pikkade lainepikkuste (pikk läbipääs), lühikeste lainepikkuste (lühikeste) või lainepikkusribade kaudu. Läbipääsuriba võib olla kitsam või laiem; Üleminek max ja min piikide vahel võib olla terav või õrn.

Neid kasutatakse tavaliselt fotograafias (kus aeg-ajalt kasutatakse eriefektide filtreid ja neeldumisfiltreid), paljudes optilistes instrumentides ja värvilava valgustuses. Astronoomias kasutatakse valguse läbilaskvuse piiramiseks huvipakkuvates spektriribades optilisi filtreid ning filtreid on vaja ka fluorestsentsrakendustes, nagu fluorestsentsmikroskoopia ja fluorestsentsspektroskoopia.

Optiliste filtrite klassifikatsioon

Seda saab valmistada mitmel erineval viisil. Filter on üks neist. Filtrid võivad olla valmistatud ka gaasist või lahusest. Filter on tavaline filter, mis on spektraalomaduste järgi jagatud pääsuriba filtriks ja piirfiltriks; Spektraalanalüüs jaguneb neeldumisfiltriks ja interferentsifiltriks. Seda kasutatakse peamiselt abidispersioonina, näiteks võrespektromeetrites, mida kasutatakse spektritaseme eraldajana, et kõrvaldada madalamat järku spektraalne kattuvus. Monokromaator kasutab interferentsifiltrit valguse eraldamiseks väga kitsas ribavahemikus.

Absorptsioonifilter

Absorptsioonifiltrid on tavaliselt valmistatud klaasist, millele on lisatud erinevaid anorgaanilisi või orgaanilisi ühendeid. Need ühendid neelavad mõningaid valguse lainepikkusi ja edastavad teisi. Plastikule (tavaliselt polükarbonaadile või akrüülile) võib lisada ka ühendeid, et toota geelfiltreid, mis on klaasipõhised filtritest kergemad ja odavamad.

Dikroonne filter (häirefilter)

Dikrootilisi filtreid (tuntud ka kui "peegeldavaid" "õhukesi" või "häirefiltreid") saab valmistada klaasist substraadi katmisel optiliste katetega. Dikroonsed filtrid peegeldavad tavaliselt valguse soovimatut osa ja edastavad ülejäänud osa.

Dikroonsed filtrid võtavad kasutusele häirete põhimõtte. Nende kihid moodustavad pideva jada peegeldavaid õõnsusi, mis resoneerivad soovitud lainepikkusega. Kui tipud ja madalikud kattuvad, elimineeritakse või peegelduvad hävitavalt muud lainepikkused.

Dikroonfiltrid sobivad eriti täpseks teaduslikuks tööks, kuna nende täpset värvivahemikku saab kontrollida katte paksuse ja järjekorra järgi. Tavaliselt on need palju kallimad ja õrnemad kui absorptsioonfiltrid. Neid saab kasutada sellistes seadmetes nagu kaamerate dikroonsed prismad, et eraldada valguskiired erinevat värvi komponentideks.

Fabry-Perot interferomeeter põhineb sellel põhimõttel. See kasutab resonaatori loomiseks kahte peeglit. Lainepikkus, mida see läbib, on õõnsuse resonantssageduse kordne. Teine variant on läbipaistev kuubik või kiud, mille poleeritud ots moodustab peegli, mis on häälestatud resoneerima kindla lainepikkusega. Neid kasutatakse tavaliselt kanalite eraldamiseks telekommunikatsioonivõrkudes, kasutades WDM-i pikamaa optiliste kiudude kaudu.

Bandpass filter

Ribapääsfiltrid edastavad ainult ühte lainepikkusriba ja blokeerivad teised. Filtri laiust väljendatakse lainepikkuste vahemikuna, mida sellel lastakse läbida ja mis võib olla palju vähem kui angströmi kuni mitmesaja nanomeetrini. Seda filtrit saab valmistada LP-filtri ja SP-filtri kombineerimisel.

Ribalassfiltrite näideteks on Lyot filter ja Fabry-Perot interferomeeter. Kahest filtrist saab teha ka häälestatavad filtrid, et kasutaja saaks valida keskse lainepikkuse. Bandpassfiltreid kasutatakse sageli astronoomias, et inimestel oleks lihtsam jälgida spektrijooni, millel on seoseid.

Lühipääsfilter

Lühipääsfilter (SP) on optiline interferents või värvilisest klaasist filter, mis nõrgendab pikemaid lainepikkusi ja edastab (läbi) lühemaid lainepikkusi sihtspektri efektiivses vahemikus (tavaliselt ultraviolett- ja nähtavatel aladel). Fluorestsentsmikroskoopias kasutatakse lühipääsfiltreid sageli kahevärvilistes peeglites ja ergastusfiltrites.

Pikapääsfilter

Pikapääsfiltrid (LP) on optilised interferentsid või värvilisest klaasist filtrid, mis nõrgendavad lühemaid lainepikkusi ja edastavad (läbi) pikemaid lainepikkusi sihtspektri (ultraviolett-, nähtav- või infrapunakiirguse) efektiivses vahemikus. Fluorestsentsmikroskoopias kasutatakse kromaatilistes peeglites ja blokeerivates (emissiooni)filtrites sageli kaugpääsfiltreid.

Filtreid eristatakse spektriribade järgi

Filtrid jagunevad järgmisteks osadeks:spektrijaotuse pikkuse järgi(st spektri piirkond):

Ultraviolettfilter

Nähtav valgusfilter

Lähis-infrapuna filter

Infrapuna filter

Kaug-infrapuna filter

Spektri lainepikkuse vahemik on järgmine:

UV-filtrid 180-400nm

Nähtava valguse filter 400-700nm

Lähi-infrapuna filter 700 ~ 3000 nm

Infrapunafilter 3000nm ~ 10um

Filtrite roll visuaalses kujutises

1. Parandage värvituvastust ja objektide eristamist.

2. Vajalike funktsioonide paremaks nägemiseks suurendage kontrasti.

3. Parandage objektiivi eraldusvõimet, lühendades pildistamise lainepikkuste vahemikku.

4, võib kõrvaldada ereda valguse ja kuumad kohad, mida tekitab peegelduv pind

Kontaktinfo:

Kui teil on ideid, võtke meiega ühendust. Pole tähtis, kus meie kliendid on ja millised on meie nõudmised, järgime oma eesmärki pakkuda klientidele kõrget kvaliteeti, madalaid hindu ja parimat teenust.