1.Що таке вузький смуговий фільтр?

Фільтри– це оптичні пристрої, що використовуються для вибору потрібного діапазону випромінювання. Вузькосмугові фільтри – це тип смугового фільтра, який дозволяє пропускати світло в певному діапазоні довжин хвиль з високою яскравістю, тоді як світло в інших діапазонах довжин хвиль поглинається або відбивається, тим самим досягаючи ефекту фільтрації.

Смуга пропускання вузькосмугових фільтрів є відносно вузькою, зазвичай менше 5% від центрального значення довжини хвилі, і може широко використовуватися в різних галузях, таких як астрономія, біомедицина, моніторинг навколишнього середовища, зв'язок тощо.

2.Функція вузького смугові фільтри

Функція вузькосмугового фільтра полягає в забезпеченні селективності довжин хвиль для оптичної системи, головним чином у таких аспектах:

(1)Вибіркове фільтрування світла

Вузькосмуговафільтриможе вибірково фільтрувати світло в певних діапазонах довжин хвиль та утримувати світло в певних діапазонах довжин хвиль. Це важливо для застосувань, які потребують розрізнення джерел світла з різною довжиною хвилі або для яких потрібні джерела світла певної довжини хвилі для експериментів чи спостережень.

(2)Зменшення світлового шуму

Вузькосмугові фільтри можуть блокувати світло в непотрібних діапазонах довжин хвиль, зменшувати розсіяне світло від джерел світла або перешкоди фонового світла, а також покращувати контрастність і чіткість зображення.

Вузькосмугові фільтри

(3)Спектральний аналіз

Вузькосмугові фільтри можна використовувати для спектрального аналізу. Комбінацію кількох вузькосмугових фільтрів можна використовувати для вибору світла певних довжин хвиль та виконання точного спектрального аналізу.

(4)Контроль інтенсивності світла

Вузькосмугові фільтри також можна використовувати для регулювання інтенсивності світла джерела світла, контролюючи інтенсивність світла шляхом вибіркового пропускання або блокування світла певних довжин хвиль.

3.Принцип вузькосмугового фільтра

Вузькосмуговафільтривикористовують явище інтерференції світла для вибіркового пропускання або відбиття світла в певному діапазоні довжин хвиль. Його принцип базується на характеристиках інтерференції та поглинання світла.

Регулюючи різницю фаз у структурі укладання шарів тонкої плівки, вибірково пропускається лише світло в цільовому діапазоні довжин хвиль, а світло інших довжин хвиль блокується або відбивається.

Зокрема, вузькосмугові фільтри зазвичай складаються з кількох шарів плівок, а показник заломлення та товщина кожного шару плівки оптимізуються відповідно до вимог конструкції.

Контролюючи товщину та показник заломлення між шарами тонкої плівки, можна регулювати різницю фаз світла для досягнення інтерференційних ефектів у певному діапазоні довжин хвиль.

Коли падаюче світло проходить через вузькосмуговий фільтр, більша його частина відбивається або поглинається, і пропускається лише світло певного діапазону довжин хвиль. Це пояснюється тим, що в структурі укладання шарів тонкої плівкифільтр, світло певної довжини хвилі створюватиме різницю фаз, а явище інтерференції призведе до посилення світла певної довжини хвилі, тоді як світло інших довжин хвиль зазнає фазового скасування та відбивається або поглинається.