1.Wat is een smal bandfilter?

Filterszijn optische apparaten die worden gebruikt om de gewenste stralingsband te selecteren. Smalbandfilters zijn een soort banddoorlaatfilter waarmee licht in een specifiek golflengtebereik met hoge helderheid kan worden doorgelaten, terwijl licht in andere golflengtebereiken wordt geabsorbeerd of gereflecteerd, waardoor een filtereffect wordt bereikt.

De doorlaatband van smalbandfilters is relatief smal, doorgaans minder dan 5% van de centrale golflengtewaarde, en kan op grote schaal worden gebruikt op verschillende gebieden, zoals astronomie, biogeneeskunde, milieumonitoring, communicatie, enz.

2.De functie van smal bandfilters

De functie van het smalbandfilter is het verschaffen van golflengteselectiviteit voor het optische systeem, voornamelijk in de volgende aspecten:

(1)Selectieve filtering van licht

Smalle bandfilterskan selectief licht in bepaalde golflengtebereiken filteren en licht vasthouden in specifieke golflengtebereiken. Dit is belangrijk voor toepassingen waarbij onderscheid moet worden gemaakt tussen lichtbronnen met verschillende golflengten of waarvoor lichtbronnen met specifieke golflengten nodig zijn voor experimenten of observaties.

(2)Verminder lichte ruis

Smalbandfilters kunnen licht in onnodige golflengtebereiken blokkeren, strooilicht van lichtbronnen of interferentie van achtergrondlicht verminderen en het contrast en de helderheid van het beeld verbeteren.

De smalbandfilters

(3)Spectrale analyse

Voor spectrale analyse kunnen smalbandfilters worden gebruikt. De combinatie van meerdere smalbandfilters kan worden gebruikt om licht met specifieke golflengten te selecteren en nauwkeurige spectrale analyses uit te voeren.

(4)Controle van de lichtintensiteit

Smalbandfilters kunnen ook worden gebruikt om de lichtintensiteit van een lichtbron aan te passen, waarbij de lichtintensiteit wordt geregeld door selectief licht met specifieke golflengten door te zenden of te blokkeren.

3.Het principe van smalbandfilter

Smalle bandfiltersgebruik het interferentiefenomeen van licht om selectief licht in een specifiek golflengtebereik door te geven of te reflecteren. Het principe is gebaseerd op de interferentie- en absorptie-eigenschappen van licht.

Door het faseverschil in de stapelstructuur van dunne filmlagen aan te passen, wordt alleen licht in het doelgolflengtebereik selectief doorgelaten, en wordt licht van andere golflengten geblokkeerd of gereflecteerd.

Specifiek worden smalbandfilters gewoonlijk gestapeld door meerdere filmlagen, en worden de brekingsindex en dikte van elke filmlaag geoptimaliseerd volgens de ontwerpvereisten.

Door de dikte en brekingsindex tussen dunne filmlagen te regelen, kan het faseverschil van licht worden aangepast om interferentie-effecten in een specifiek golflengtebereik te bereiken.

Wanneer invallend licht door een smalbandfilter gaat, wordt het grootste deel van het licht gereflecteerd of geabsorbeerd, en wordt alleen licht in een specifiek golflengtebereik doorgelaten. Dit komt omdat in de stapelstructuur van de dunne filmlaag van defilter, licht van een specifieke golflengte zal een faseverschil produceren, en het interferentieverschijnsel zal ervoor zorgen dat het licht van een specifieke golflengte wordt versterkt, terwijl het licht van andere golflengten fase-annulering zal ondergaan en zal worden gereflecteerd of geabsorbeerd.