Wat zijn optische filters?

De optische filters is een apparaat dat selectief licht van verschillende golflengten doorlaat, meestal een vlak glas of plastic apparaat in het optische pad, dat gekleurd is of een interferentiecoating heeft. De optische eigenschappen van filters worden volledig beschreven door hun frequentierespons, die specificeert dat de amplitude en fase van elke frequentiecomponent van het ingangssignaal door het filter worden gewijzigd.

Optische filters laten selectief licht door in een specifiek golflengtebereik, dat wil zeggen verschillende kleuren, terwijl ze de rest van de golf blokkeren. Ze kunnen langere en kortere golflengten (bandpass) meestal alleen blokkeren via lange golflengten (long pass), korte golflengten (short pass) of golflengtebanden. De doorlaatband kan smaller of breder zijn; De overgang tussen maximale en minimale pieken kan scherp of zacht zijn.

Ze worden vaak gebruikt in de fotografie (waar af en toe filters voor speciale effecten en absorptiefilters worden gebruikt), in veel optische instrumenten en in podiumverlichting in kleur. In de astronomie worden optische filters gebruikt om de transmissie van licht in spectrale banden van belang te beperken, en filters zijn ook vereist in fluorescentietoepassingen zoals fluorescentiemicroscopie en fluorescentiespectroscopie.

Classificatie van optische filters

Het kan op verschillende manieren worden gemaakt. Het filter is er een van. Filters kunnen ook worden gemaakt van gas of oplossing. Het filter is een gemeenschappelijk filter, volgens de spectrale kenmerken verdeeld in doorlaatbandfilter en afsnijfilter; Spectrale analyse is onderverdeeld in absorptiefilter en interferentiefilter. Het wordt voornamelijk gebruikt als een hulpdispersie, zoals in roosterspectrometers die worden gebruikt als spectrale niveauscheider om de spectrale overlap van lagere orde te elimineren. De monochromator gebruikt een interferentiefilter om licht in een zeer smalbandig bereik te scheiden.

Absorptiefilter

Absorptiefilters zijn meestal gemaakt van glas waaraan verschillende anorganische of organische verbindingen zijn toegevoegd. Deze verbindingen absorberen sommige golflengten van licht en laten andere door. Verbindingen kunnen ook worden toegevoegd aan kunststoffen (meestal polycarbonaat of acryl) om gelfilters te produceren, die lichter en goedkoper zijn dan op glas gebaseerde filters.

Dichroïsch filter (interferentiefilter)

Dichroïsche filters (ook bekend als "reflecterende" "dunne-film"- of "interferentie"-filters) kunnen worden gemaakt door een glassubstraat te coaten met een reeks optische coatings. Dichroïsche filters reflecteren meestal het ongewenste deel van het licht en laten de rest door.

Dichroïsche filters passen het principe van interferentie toe. Hun lagen vormen een continue reeks reflecterende holtes die resoneren met de gewenste golflengte. Wanneer pieken en dalen elkaar overlappen, worden andere golflengten destructief geëlimineerd of gereflecteerd.

Dichroïsche filters zijn bijzonder geschikt voor nauwkeurig wetenschappelijk werk omdat hun precieze kleurbereik kan worden gecontroleerd door de dikte en volgorde van de coating. Ze zijn meestal veel duurder en kwetsbaarder dan absorptiefilters. Ze kunnen worden gebruikt in apparaten zoals dichroïsche prisma's voor camera's om lichtstralen te scheiden in verschillende gekleurde componenten.

De Fabry-Perot interferometer is gebaseerd op dit principe. Het gebruikt twee spiegels om een ​​resonator te creëren. De golflengte waar het doorheen gaat is een veelvoud van de resonantiefrequentie van de holte. Een andere variatie is een transparante kubus of vezel waarvan het gepolijste uiteinde een spiegel vormt die is afgestemd om te resoneren met een specifieke golflengte. Deze worden vaak gebruikt om kanalen in telecommunicatienetwerken te scheiden met behulp van WDM via optische vezels over lange afstand.

Banddoorlaatfilter

Banddoorlaatfilters laten slechts één golflengteband door en blokkeren de andere. De breedte van het filter wordt uitgedrukt als het bereik van golflengten waar het doorheen mag en kan variëren van veel minder dan Angström tot enkele honderden nanometers. Dit filter kan worden gemaakt door een LP-filter en een SP-filter te combineren.

Voorbeelden van banddoorlaatfilters zijn het Lyot-filter en de Fabry-Perot interferometer. Van de twee filters kunnen ook afstembare filters worden gemaakt, zodat de centrale golflengte door de gebruiker kan worden geselecteerd. Banddoorlaatfilters worden vaak gebruikt in de astronomie om het voor mensen gemakkelijker te maken om spectraallijnen met associaties waar te nemen.

Kort doorlaatfilter

Een short-pass (SP) filter is een optische interferentie of gekleurd glasfilter dat langere golflengten verzwakt en kortere golflengten (door) laat binnen het effectieve bereik van het doelspectrum (meestal de ultraviolette en zichtbare gebieden). Bij fluorescentiemicroscopie worden vaak kortdoorlaatfilters gebruikt in dichroïsche spiegels en excitatiefilters.

Lang doorlaatfilter

Long pass (LP) filters zijn optische interferentie of gekleurde glasfilters die kortere golflengten verzwakken en langere golflengten (door) zenden over het effectieve bereik van het doelspectrum (ultraviolet, zichtbaar of infrarood). Bij fluorescentiemicroscopie worden vaak langdoorlaatfilters gebruikt in chromatische spiegels en blokkerende (emissie)filters.

Filters onderscheiden zich door spectrale banden

Filters zijn onderverdeeld in:door de lengte van de spectrumverdeling(dwz het gebied van het spectrum):

Ultraviolet filter

Zichtbaar lichtfilter

Nabij-infraroodfilter

Infrarood filter

Ver infrarood filter

Het spectrale golflengtebereik is als volgt:

Uv-filters 180~400nm

Zichtbaar lichtfilter 400~700nm

Nabij-infraroodfilter 700 ~ 3000nm

Infraroodfilter 3000nm~10um

De rol van filters in visuele beeldvorming

1. Verbeter kleurherkenning en objectdiscriminatie.

2. Verbeter het contrast om de vereiste functies beter te kunnen zien.

3. Verbeter de lensresolutie door het golflengtebereik van de beeldvorming te verkorten.

4, kan het felle licht en de hotspots elimineren die worden geproduceerd door een sterk reflecterend oppervlak

Contactgegevens:

Heeft u ideeën, spreek ons ​​gerust aan. Waar onze klanten zich ook bevinden en wat onze vereisten ook zijn, we zullen ons doel nastreven om onze klanten hoge kwaliteit, lage prijzen en de beste service te bieden.