所謂窄帶濾光片,是從帶通濾光片中細分出來的,其界說與帶通濾光相同,也便是這種濾光片在特定的波段允許光信號通過,而違背這個波段以外的兩邊光信號被阻止,窄帶濾光片的通帶相對來說比較窄,一般為中心波長值的5%以下。
?650nm反射鏡 (6) 肺功能檢測儀濾光片 (4) u=2039725017,598710039&fm=199&app=68&f=JPEG
窄帶濾光片的參數(shù)描繪:
中心波長
窄帶濾光片的中心波長一般便是儀器或設(shè)備的工作波長,它是指通帶中心方位的波長。圖1為窄帶濾光片的透過率曲線示意圖。在圖中,中心波長的詳細界說如下:
其中,別離對應(yīng)透過率為峰值的一半時通帶左邊和右側(cè)的波長方位
在實踐生產(chǎn)過程中,中心波長的方位與規(guī)劃值總有或多或少的一點差異,所以在規(guī)定中心波長時,一般都要加上一個容差規(guī)模。這個容差規(guī)模是由實踐運用條件決定的,通常情況下,帶寬越窄,容差就越小。比方對10nm左右的帶寬,中心波長的容差一般只允許到±2nm,關(guān)于30nm以上的帶寬,就可以放寬到±5nm。
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帶寬
帶寬是指通帶中透過率為峰值透過率的一半的兩個方位之間的距離,有時也叫半高寬(不叫半帶寬),英文字母經(jīng)常用FWHM(Full Width at Half Maximum)表明。詳細的帶寬值界說如下:
帶寬也是有容差的,其容差規(guī)模也帶寬本身巨細有關(guān),一般來說帶寬越小,容差也跟著減小。帶寬的挑選與采用的光源、需求的信號波長規(guī)模以及攪擾的巨細有關(guān),針對應(yīng)用實例將會進一步討論。
峰值透過率
峰值透過率是指帶通濾光片在通帶中最高的透過率巨細。峰值透過率的高低要求視運用場合不同而不同。在噪聲按捺和信號巨細的要求中,假如對信號巨細更重視,希望能提高信號的強度,這種情況下需求高的峰值透過率,假如對噪聲按捺更加重視,希望得到更高的信噪比,則可以降低一些峰值透過率的要求,而提高截止深度的要求。
截止規(guī)模
截止規(guī)模是指除了通帶以外,要求截止的波長規(guī)模。關(guān)于窄帶濾光片來說,有一段是前截止,便是截止波長小于中心波長的一段,還有一段長截止,截止波長高于中心波長的那一段。假如細分的話,要對兩個截止波段別離進行描繪,但一般情況下只要指明窄帶濾光片需求截止的最短波長和最長波長就可以知道該濾光片的截止規(guī)模了。在確認截止規(guī)模時,不能簡單地說"除了通帶以外,其他的都不需求",這樣描繪過于理想化,在實踐制作過程中會遇到麻煩。
截止規(guī)模的挑選與采用的光源、所處的攪擾光波長規(guī)模和所用的接收器的光譜響應(yīng)規(guī)模有關(guān)。
截止深度
截止深度是指截止帶中允許能透過光的最大透過率巨細。對不同的應(yīng)用體系對截止深度要求不同,比方關(guān)于運用在激發(fā)光熒光的場合,一般要求截止深度在T<0.001%以下,在一般的監(jiān)控識別體系中,截止深度T<0.5%有時現(xiàn)已足夠。詳細的截止深度視光源的強度、攪擾光的巨細以及對信噪比的需求來定。同樣的,我們在確認截止深度指標(biāo)時不能說"除了通帶以外,截止帶的所有光透過率為零!"
為簡潔起見,經(jīng)常用OD值來表明截止深度。OD值與透過率之間的聯(lián)系如下所示:
比方T<0.01%,其透過率為10-4,對應(yīng)OD值為4,關(guān)于T<1%,對應(yīng)的OD值為2
入射視點
入射角是指入射光線與濾光片法線之間的夾角。如圖2所示。
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圖2 入射角示意圖,θ1, θ2, θ3代表入射角
不要把入射角誤解為光源方位與濾光片中心的連線和濾光片法線之間的夾角。假如沒通過準(zhǔn)直光路,即使是把光源方位安裝到濾光片的中心法線上,光線還是發(fā)散的,也便是入射角不會是0°。
假如入射光線與濾光片的法線夾角有一定規(guī)模,那么要指明這個夾角的詳細規(guī)模,因為干涉濾光片的規(guī)劃對視點十分敏感,關(guān)于0°下規(guī)劃的窄帶濾光片,假如在不同視點下運用,其作用是完全不同的。圖3是以850nm窄帶濾光片為例,當(dāng)入射視點增大時,中心波長的方位不斷向短波移動。只要是干涉濾光片,這個視點效應(yīng)無法避免,這是干涉濾光片的根本特性。從圖中可以看出,當(dāng)一個850nm的窄帶濾光片在50°下運用時,它不再是一個850nm的窄帶濾光片,而變成了770nm的窄帶濾光片。有些用戶會反映,在用廣角鏡頭拍照物體時,加了窄帶濾光片后,發(fā)現(xiàn)只能拍到中心部分的物體,邊上的都很暗,認為窄帶濾光片只有中心透,邊緣不透,這種認識是不對的,窄帶濾光片整個表面都是均勻的,主要還是因為大視點入射時,濾光片的透光波段向短波移了,而短波部分又沒有光源造成的。
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圖3 不同入射角對干涉濾光片透過特性的影響
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