Զտիչի տարբեր տեսակներ և հիմնական բնութագրեր

Զտիչի տարբեր տեսակներ և հիմնական բնութագրեր

Սկզբունքորեն, օպտիկական ֆիլտրերը կարելի է բաժանել մի քանի տեսակների, և այս տարբեր տեսակի օպտիկական ֆիլտրերը ներկայացված են ստորև:

1. Կլանման զտիչ. ներծծող ֆիլտրը պատրաստվում է հատուկ ներկանյութեր խառնելով խեժի կամ ապակե նյութերի մեջ:Ըստ տարբեր ալիքի երկարության լույսը կլանելու ունակության՝ այն կարող է կատարել զտիչի դեր։Գունավոր ապակե զտիչներն ամենաշատը օգտագործվում են շուկայում:Դրա առավելություններն են կայուն, միատեսակ, ճառագայթի լավ որակը և արտադրության ցածր արժեքը, բայց այն ունի համեմատաբար մեծ անցման թերություն, որը հազվադեպ է ցածր 30 նմ-ից:

2. Միջամտության զտիչ. Միջամտության ֆիլտրը ընդունում է վակուումային ծածկույթի մեթոդը, և ապակու մակերեսին պատվում է որոշակի հաստությամբ օպտիկական թաղանթի շերտ:Սովորաբար մի կտոր ապակի պատրաստվում է բազմաշերտ թաղանթներից, և միջամտության սկզբունքն օգտագործվում է հասնելու համար: Թույլ է տալիս լույսի ալիքներին անցնել որոշակի սպեկտրային տիրույթում:Կան բազմաթիվ տեսակի միջամտության զտիչներ, և դրանց կիրառման դաշտերը նույնպես տարբեր են:Դրանցից առավել լայնորեն կիրառվող միջամտության զտիչներն են՝ անցանցային ֆիլտրերը, անջատող զտիչները և երկխրոնիկ ֆիլտրերը:

(1) Անցումային զտիչները կարող են փոխանցել միայն որոշակի ալիքի երկարության կամ նեղ գոտու լույս, իսկ անցողիկ գոտուց դուրս լույսը չի կարող անցնել միջով:Շղթայական ֆիլտրերի հիմնական օպտիկական ցուցանիշներն են՝ կենտրոնական ալիքի երկարությունը (CWL), կես թողունակությունը (FWHM) և հաղորդունակությունը (T%):Ըստ թողունակության չափի՝ այն կարելի է բաժանել 30 նմ-ից պակաս թողունակությամբ նեղ ժապավենի զտիչների.լայնաշերտ ֆիլտրեր՝ ավելի քան 60 նմ թողունակությամբ:

(2) Cut-off ֆիլտրը (Cut-off filter) կարող է սպեկտրը բաժանել երկու շրջանի:Մի շրջանի լույսը չի կարող անցնել այս շրջանով, որը կոչվում է անջատող շրջան, մինչդեռ մյուս շրջանի լույսը կարող է ամբողջությամբ անցնել դրա միջով, որը կոչվում է անցողիկ գոտի:Բնորոշ անջատող զտիչներն են երկար անցումային ֆիլտրերը և կարճ անցումային զտիչները:Երկար ալիքի անցման ֆիլտր. վերաբերում է որոշակի ալիքի երկարության միջակայքին, երկար ալիքի ուղղությունը փոխանցվում է, իսկ կարճ ալիքի ուղղությունը կտրված է, որը խաղում է կարճ ալիքի մեկուսացման դերը:Կարճ ալիքի անցման ֆիլտր. Կարճ ալիքի անցման ֆիլտրը վերաբերում է որոշակի ալիքի երկարության տիրույթին, կարճ ալիքի ուղղությունը փոխանցվում է, իսկ երկար ալիքի ուղղությունը կտրված է, որը խաղում է երկար ալիքի մեկուսացման դերը:

(3) Dichroic ֆիլտրը (Dichroic filter) կարող է ընտրել գույների փոքր շրջանակ, որոնք ցանկանում են լույսը փոխանցել ըստ կարիքների և արտացոլել այլ գույներ:Կան ֆիլտրերի մի քանի այլ տեսակներ. Չեզոք խտության զտիչներ (Չեզոք խտության զտիչներ), որոնք նաև հայտնի են որպես թուլացման թաղանթներ, օգտագործվում են ուժեղ լույսի աղբյուրներից խցիկի սենսորին կամ օպտիկական բաղադրիչներին չվնասելու համար և կարող են կլանել կամ արտացոլել լույսը, որը չի կլանվել: .Հաղորդվող լույսի այն հատվածը, որը միատեսակ նվազեցնում է թափանցելիությունը սպեկտրի որոշակի հատվածում:

Ֆլուորեսցենտային ֆիլտրերի հիմնական գործառույթը կենսաբժշկական ֆլուորեսցենտային ստուգման և վերլուծության համակարգում նյութերի գրգռման լույսի և արտանետվող ֆլուորեսցենցիայի բնորոշ տիրույթի սպեկտրների առանձնացումն ու ընտրությունն է:Այն հիմնական բաղադրիչն է, որն օգտագործվում է կենսաբժշկական և կենսաբանական գործիքների մեջ:

Astronomy Filters-ը մի տեսակ ֆիլտր է, որն օգտագործվում է աստղագիտական ​​լուսանկարների նկարահանման գործընթացում լուսային աղտոտվածության ազդեցությունը լուսանկարների որակի վրա նվազեցնելու համար:

Չեզոք խտության ֆիլտրերը սովորաբար բաժանվում են ներծծող և ռեֆլեկտիվ:Ռեֆլեկտիվ չեզոք խտության ֆիլտրը ընդունում է բարակ ֆիլմի միջամտության սկզբունքը՝ լույսի մի մասը փոխանցելու և լույսի մյուս մասը արտացոլելու համար (սովորաբար այլևս չեն օգտագործում այդ արտացոլված լույսը), այս արտացոլված լույսը հեշտ է ձևավորել թափառող լույս և նվազեցնել փորձարարական ճշգրտությունը։ , ուստի Խնդրում ենք օգտագործել ABC շարքի լուսահավաքիչը՝ արտացոլված լույսը հավաքելու համար:Ներծծող չեզոք խտության զտիչները սովորաբար վերաբերում են հենց նյութին կամ նյութի մեջ որոշ տարրեր խառնվելուց հետո, որոնք կլանում են լույսի որոշակի ալիքի երկարություններ, բայց չունեն կամ քիչ ազդեցություն ունեն լույսի այլ ալիքների երկարությունների վրա:Ընդհանրապես, չեզոք խտության ֆիլտրերի վնասման շեմն ավելի ցածր է, և երկարատև օգտագործումից հետո կարող է ջերմություն առաջանալ, ուստի դրանք օգտագործելիս պետք է զգույշ լինել:

Օպտիկական ֆիլտրերի հիմնական բնութագրերը

Անցումային գոտի: Ալիքի երկարությունների միջակայքը, որով կարող է անցնել լույսը, կոչվում է անցողիկ գոտի:

Թողունակություն (FWHM). Լայնությունը ալիքի երկարության միջակայք է, որն օգտագործվում է սպեկտրի որոշակի հատվածը, որն անցնում է ֆիլտրի միջով անցնող էներգիայի միջով, արտահայտված լայնությամբ ավելի մեծ հաղորդունակության կեսում, որը նաև հայտնի է որպես կես լայնություն, նմ-ով:Օրինակ՝ ֆիլտրի հաղորդունակության գագաթնակետը կազմում է 80%, ապա 1/2-ը՝ 40%, իսկ ձախ և աջ ալիքի երկարությունները, որոնք համապատասխանում են 40%-ին, 700նմ և 750նմ են, իսկ կես թողունակությունը՝ 50նմ։20 նմ-ից պակաս կիսալայնություն ունեցողները կոչվում են նեղ շերտի ֆիլտրեր, իսկ 20 նմ-ից ավելի կիսալայնություն ունեցողները կոչվում են տիրույթի անցումային զտիչներ կամ լայնաշերտ անցումային զտիչներ:

Կենտրոնական ալիքի երկարություն (CWL). վերաբերում է հաղորդման ալիքի գագաթնակետին կամ նեղ շղթայի ֆիլտրի կամ ժապավենի կանգառի գագաթնակետային արտացոլման ալիքի երկարությանը, գագաթնակետի հաղորդման ալիքի 1/2 երկարության միջնակետին, այսինքն՝ թողունակության միջնակետին: կոչվում է կենտրոնական ալիքի երկարություն:

Հաղորդողունակություն (T). Այն վերաբերում է թիրախային գոտու անցման կարողությանը, արտահայտված տոկոսներով, օրինակ՝ ֆիլտրի առավելագույն հաղորդունակությունը (Tp) > 80%, վերաբերում է լույսին, որը կարող է անցնել ֆիլտրի միջով թուլացումից հետո:Երբ առավելագույն արժեքը 80%-ից բարձր է, որքան մեծ է հաղորդունակությունը, այնքան ավելի լավ կլինի լույսի փոխանցման հնարավորությունը:Կտրման միջակայք. Այն օգտագործվում է ֆիլտրի կողմից կորցրած էներգիայի սպեկտրային շրջանի ալիքի երկարության միջակայքը ներկայացնելու համար, այսինքն՝ ալիքի երկարության տիրույթը անցողիկ գոտուց դուրս:Անջատման արագություն (բլոկ). Անջատման միջակայքում ալիքի երկարությանը համապատասխանող հաղորդունակությունը, որը նաև հայտնի է որպես Անջատման խորություն, օգտագործվում է ֆիլտրի անջատման աստիճանը նկարագրելու համար:Անհնար է, որ լույսի հաղորդունակությունը հասնի 0-ի: Միայն զտիչի հաղորդունակությունը զրոյին մոտեցնելով, կարելի է ավելի լավ կտրել անցանկալի սպեկտրը:Անջատման արագությունը կարող է չափվել հաղորդունակությամբ և կարող է արտահայտվել նաև օպտիկական խտությամբ (OD):Փոխակերպման հարաբերությունը դրա և հաղորդունակության (T) միջև հետևյալն է. OD=log10(1/T) Անցումային գոտու լայնությունը՝ ըստ ֆիլտրի Անջատման խորությունը տարբեր է, և նշված ֆիլտրի կտրվածքի միջև թույլատրելի մեծ սպեկտրային լայնությունը. անջատված խորությունը և հաղորդունակության գագաթնակետի 1/2 դիրքը:Եզրային թեքություն. այսինքն [(λT80-λT10)/λT10] *

Բարձր անդրադարձում (HR). Զտիչով անցնող լույսի մեծ մասը արտացոլվում է:

Բարձր հաղորդունակություն (HT): հաղորդունակությունը բարձր է, և ֆիլտրով անցնող լույսի էներգիայի կորուստը շատ փոքր է:Անկյուն անկման անկյունը ընկնող լույսի և ֆիլտրի մակերեսի նորմալի միջև կոչվում է անկման անկյուն:Երբ լույսը ընկնում է ուղղահայաց, անկման անկյունը 0° է:

Արդյունավետ բացվածք. Ֆիզիկական տարածքը, որը կարող է արդյունավետորեն օգտագործվել օպտիկական սարքերում, կոչվում է արդյունավետ բացվածք, որը սովորաբար նման է ֆիլտրի արտաքին չափին, համակենտրոն և փոքր-ինչ փոքր չափսերով:Մեկնարկային ալիքի երկարություն. Մեկնարկային ալիքի երկարությունը վերաբերում է ալիքի երկարությանը, որը համապատասխանում է այն ժամանակ, երբ հաղորդունակությունը մեծանում է մինչև երկարալիք ալիքի ֆիլտրի գագաթնակետի 1/2-ը, և երբեմն այն կարող է սահմանվել որպես ժապավենի գագաթնակետի 5% կամ 10%: անցումային ֆիլտր Հաղորդման հաղորդմանը համապատասխանող ալիքի երկարությունը:

Անջատման ալիքի երկարություն. Անջատման ալիքի երկարությունը վերաբերում է ալիքի երկարությանը, որը համապատասխանում է այն դեպքում, երբ կարճ ալիքի անցման ֆիլտրում հաղորդունակությունը կրճատվում է մինչև գագաթնակետային արժեքի 1/2-ը:Շղթայական ֆիլտրում այն ​​երբեմն կարող է սահմանվել որպես 5% կամ 10% հաղորդունակության գագաթնակետ:Անցման արագությանը համապատասխանող ալիքի երկարությունը:

Մակերեւութային բնութագրերը եւ ֆիլտրերի չափային պարամետրերը Մակերեւույթի որակը

Ֆիլտրի մակերեսի որակը հիմնականում ունի թերություններ, ինչպիսիք են քերծվածքները և փոսերը մակերեսի վրա:Մակերեւույթի որակի համար առավել հաճախ օգտագործվող տեխնիկական բնութագրերը MIL-PRF-13830B-ով սահմանված քերծվածքներն ու փոսերն են:Փոսերի անվանումը հաշվարկվում է՝ փոսի տրամագիծը միկրոններով բաժանելով 10-ի, սովորաբար քերծվածքային փոսի բնութագրերը կոչվում են ստանդարտ որակ 80-ից 50 միջակայքում;որակը 60-ից 40 միջակայքում;իսկ 20-ից 10 միջակայքը կհամարվի բարձր ճշգրտության որակ:

Մակերեւույթի որակը. Մակերեւույթի որակը մակերեսի ճշգրտության չափանիշ է:Այն օգտագործվում է ինքնաթիռների շեղումը չափելու համար, ինչպիսիք են հայելիները, պատուհանները, պրիզմաները կամ հարթ հայելիները:Սահունության շեղումը սովորաբար չափվում է ծալքավոր արժեքով (λ), որը կազմված է բազմակի ալիքի երկարությամբ փորձնական աղբյուրներից, մեկ շերտագիծը համապատասխանում է ալիքի 1/2 երկարությանը, իսկ հարթությունը 1λ է, որը ներկայացնում է ընդհանուր որակի մակարդակը.սահունությունը λ/4 է, որը ներկայացնում է որակի մակարդակը;սահունությունը λ/20 է, ներկայացնում է բարձր ճշգրտության որակի մակարդակ:

Հանդուրժողականություն. Ֆիլտրի հանդուրժողականությունը հիմնականում կենտրոնական ալիքի երկարության և կիսալայնության վրա է, ուստի նշված է ֆիլտրի արտադրանքի հանդուրժողականության միջակայքը:

Տրամագծի հանդուրժողականություն. Ընդհանրապես, ֆիլտրի տրամագծի հանդուրժողականության ազդեցությունը մեծ չէ օգտագործման ժամանակ, բայց եթե օպտիկական սարքը պետք է ամրացվի պահարանի վրա, ապա պետք է հաշվի առնել տրամագծի հանդուրժողականությունը:Սովորաբար տրամագծի հանդուրժողականությունը (±0,1 մմ) կոչվում է ընդհանուր որակ, (±0,05 մմ)՝ ճշգրիտ որակ, իսկ (±0,01 մմ)՝ բարձր որակ:

Կենտրոնի հաստության հանդուրժողականություն. կենտրոնական հաստությունը ֆիլտրի կենտրոնական մասի հաստությունն է:Սովորաբար կենտրոնի հաստության հանդուրժողականությունը (±0,2 մմ) կոչվում է ընդհանուր որակ, (±0,05 մմ) կոչվում է ճշգրիտ որակ և (±0,01 մմ) կոչվում է բարձր որակ: