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滤光片是重要的光学器件,用于选择性地透过或阻挡特定波长的光。今天我们来了解滤光片的主要参数。图中显示了两种典型的滤光片透射特性曲线:蓝色曲线代表带通滤光片,只允许特定波段的光通过;红色曲线代表长波通滤光片,允许长于某个截止波长的光通过。
中心波长是滤光片的核心参数,表示通带的中心位置。对于带通滤光片,中心波长通常是峰值透过率对应的波长。公差表示制造过程中允许的偏差范围,比如457纳米正负5纳米,意味着实际中心波长可能在452到462纳米之间。这体现了制造工艺的精度要求。
带宽和透射范围是两个不同的概念。带宽通常指带通滤光片的通带宽度,最常用半高全宽来表示,即透过率下降到峰值一半时的波长范围。带宽越窄,滤光片的选择性越高。而透射范围是指滤光片允许光通过的整个波长范围。例如,带通滤光片的带宽只有10纳米,而长波通滤光片的透射范围可达560到1100纳米。
峰值透过率表示滤光片在通带内能达到的最高透过率,比如75%意味着有25%的光被吸收或反射。OD值即光密度,用来衡量滤光片在阻带的阻挡能力。OD值等于负的透过率对数,OD值为4表示透过率只有万分之一,也就是阻挡了99.99%的不需要光。OD值越高,滤光片的阻挡能力越强。
通过对比这两个实际滤光片的参数,我们可以看到它们的不同特性。第一个是长波通滤光片,允许560纳米以上的光通过,峰值透过率85%,适用于需要阻挡短波长光的应用。第二个是带通滤光片,只允许457纳米附近10纳米带宽的光通过,峰值透过率75%,适用于需要精确波长选择的应用。两者都有OD值4的强阻挡能力,广泛应用于光谱分析、激光系统和生物成像等领域。