1.Cos'è uno stretto filtro a banda?

FiltriSono dispositivi ottici utilizzati per selezionare la banda di radiazione desiderata. I filtri a banda stretta sono un tipo di filtro passa-banda che consente alla luce in un intervallo di lunghezze d'onda specifico di essere trasmessa con elevata luminosità, mentre la luce in altri intervalli di lunghezze d'onda verrà assorbita o riflessa, ottenendo così un effetto filtrante.

La banda passante dei filtri a banda stretta è relativamente stretta, generalmente inferiore al 5% del valore della lunghezza d'onda centrale, e può essere ampiamente utilizzata in diversi campi, come l'astronomia, la biomedicina, il monitoraggio ambientale, le comunicazioni, ecc.

2.La funzione di stretto filtri a banda

La funzione del filtro a banda stretta è quella di fornire selettività della lunghezza d'onda per il sistema ottico, principalmente nei seguenti aspetti:

(1)Filtraggio selettivo della luce

Banda strettafiltriPossono filtrare selettivamente la luce in determinati intervalli di lunghezza d'onda e trattenere la luce in intervalli di lunghezza d'onda specifici. Questo è importante per le applicazioni che richiedono di distinguere tra sorgenti luminose di diverse lunghezze d'onda o che richiedono sorgenti luminose di lunghezze d'onda specifiche per esperimenti o osservazioni.

(2)Ridurre il rumore della luce

I filtri a banda stretta possono bloccare la luce in intervalli di lunghezza d'onda non necessari, ridurre la luce parassita proveniente da fonti luminose o l'interferenza della luce di fondo e migliorare il contrasto e la nitidezza dell'immagine.

I filtri a banda stretta

(3)Analisi spettrale

I filtri a banda stretta possono essere utilizzati per l'analisi spettrale. La combinazione di più filtri a banda stretta può essere utilizzata per selezionare la luce di specifiche lunghezze d'onda ed eseguire un'analisi spettrale precisa.

(4)Controllo dell'intensità luminosa

I filtri a banda stretta possono essere utilizzati anche per regolare l'intensità luminosa di una sorgente luminosa, controllando l'intensità luminosa trasmettendo o bloccando selettivamente la luce di specifiche lunghezze d'onda.

3.Il principio del filtro a banda stretta

Banda strettafiltrisfruttano il fenomeno dell'interferenza luminosa per trasmettere o riflettere selettivamente la luce in uno specifico intervallo di lunghezze d'onda. Il principio si basa sulle caratteristiche di interferenza e assorbimento della luce.

Regolando la differenza di fase nella struttura di impilamento degli strati di film sottile, solo la luce nell'intervallo di lunghezza d'onda target viene trasmessa selettivamente, mentre la luce di altre lunghezze d'onda viene bloccata o riflessa.

Nello specifico, i filtri a banda stretta sono solitamente impilati su più strati di pellicole e l'indice di rifrazione e lo spessore di ogni strato di pellicola sono ottimizzati in base ai requisiti di progettazione.

Controllando lo spessore e l'indice di rifrazione tra strati di pellicola sottile, è possibile regolare la differenza di fase della luce per ottenere effetti di interferenza in un intervallo di lunghezze d'onda specifico.

Quando la luce incidente attraversa un filtro a banda stretta, la maggior parte della luce verrà riflessa o assorbita e verrà trasmessa solo la luce in un intervallo di lunghezze d'onda specifico. Questo perché nella struttura a strati di film sottile delfiltro, la luce di una lunghezza d'onda specifica produrrà una differenza di fase e il fenomeno di interferenza farà sì che la luce di una lunghezza d'onda specifica venga intensificata, mentre la luce di altre lunghezze d'onda subirà un annullamento di fase e verrà riflessa o assorbita.