薄膜光学滤光片介绍
薄膜光学滤光片是通过在基底(如光学级玻璃)上交替沉积具有特殊光学性质的薄层材料制成的。当光线通过光学滤光片时,它的方向会随着从一个层次到下一个层次而改变,导致内部干涉。这是由于电介质薄膜涂层中材料的折射率之间的差异造成的。这些层次的配置形成了一个光学滤光片,以不同方式处理不同波长的光。根据波长和光学滤光片的类型,光线可以被反射、透射或吸收。
光学滤光片可以设计为在任何从紫外到红外的波长范围内传输、阻挡或反射光。它们通常根据其光谱形状被分为五个基本类别:
带通滤光片可以传输一定范围的波长,同时阻挡两侧相邻的光。
陷波滤光片阻挡一定范围的波长,同时传输两侧的光。
短波通边缘滤光片传输较短的波长,同时阻挡较长的波长。
长波通边缘滤光片阻挡较短的波长,同时传输较长的波长。
二向色滤光片反射特定波长范围的光,同时透射其他波长的光。
带通、陷波和边缘滤光片通常设计为在0°或其他小角度的入射角(AOI)下工作。另一方面,二向色滤光片则设计用于45°或其他大AOI,并且可以设计为带通、陷波或边缘配置。
光学滤光片也可以设计为多波段配置。多波段滤光片是具有多个通带或高透射区域的带通滤光片。多陷波滤光片具有多个阻挡区域,并透射所有相邻的光。多色滤光片是具有多个波段或陷波的二向色滤光片。
虽然大多数光学滤光片属于上述类别,但可以设计具有任何可想象光谱形状的定制滤光片。例如,当氙气灯发出的光通过特定设计的定制滤光片时,它可以被转换成模拟太阳光谱的光。其他定制滤光片则设计为匹配任意光谱形状。
由于其多功能性,光学滤光片在众多应用中被使用。荧光显微镜、天文学、太阳能成像、遥感、拉曼光谱学和电信只是依赖于光学滤光片作为系统关键组件的几个学科。