光學(xué)濾光片窄帶濾光片隨環(huán)境溫度變化發(fā)生的漂移可以歸因于薄膜材料的折射率溫度系數(shù)及其熱膨脹系數(shù)。窄帶濾光片的光學(xué)特性對溫度變化比較敏感。對于具有正溫度系數(shù)的材料,當(dāng)溫度變化很小時,隨溫度的上升,最主要的影響就是波峰向長波方向移動;當(dāng)溫度變化較大時,通常濾光片的濕氣會放出來,有可能引起波峰向短波方向移動。
分析其光學(xué)性能與聚集密度、溫度變化和吸濕等因素之間的關(guān)系。根據(jù)吸濕及溫度引起窄帶濾光片各層膜的厚度誤差,給出了吸濕前后及溫變前后光譜漂移的模型。通過對窄帶濾光片的光學(xué)穩(wěn)定性進行分析和初步實驗,提出了改善窄帶濾光片光學(xué)性能的措施。
全介質(zhì)窄帶濾光片暴露于空氣后,很快出現(xiàn)宏觀上的吸水現(xiàn)象。先是膜層表面上出現(xiàn)許多吸水斑點,之后逐漸擴大并連成一片,最后形成均勻的吸水層。待膜層吸水達到穩(wěn)定后,測量濾光片的透射率就會發(fā)現(xiàn),不僅峰值波長移向長波,而且峰值波長的透射率也有所增加。
引起原因：
薄膜中存在一定數(shù)量的孔隙,在膜層未吸水前,膜層中的孔隙為空氣所填充,其折射率為1;吸水后,孔隙被水填充,水的折射率為1.33。由于孔隙內(nèi)折射率的變化,使得膜層的平均折射率增加,又由于膜層的光學(xué)厚度隨著折射率增加而增加,因此出現(xiàn)了濾光片峰值波長移向長波的現(xiàn)象。
隨著窄帶濾光片在航空、航天、國防、通訊、環(huán)保、分析儀器等各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,對其性能也提出了更高的要求。溫度和吸濕是影響窄帶濾光片性能的2個主要因素。
