Optik Filtre Nedir?

Optik Filtreler farklı dalga boylarındaki ışığı seçici olarak ileten bir cihazdır, genellikle optik yoldaki düz cam veya plastik bir cihazdır, lekeli veya girişim kaplamalıdır. Filtrelerin optik özellikleri tamamen, giriş sinyalinin her bir frekans bileşeninin genlik ve fazının filtre aracılığıyla değiştirildiğini belirten frekans yanıtlarıyla tanımlanır.

Optik filtreler, ışığı belirli bir dalga boyu aralığında, yani dalganın geri kalanını bloke ederken farklı renklerde seçici olarak iletir. Genellikle yalnızca uzun dalga boyları (uzun geçiş), kısa dalga boyları (kısa geçiş) veya dalga boyu bantları yoluyla daha uzun ve daha kısa dalga boylarını (bant geçişi) engelleyebilirler. Geçiş bandı daha dar veya daha geniş olabilir; Maksimum ve minimum zirveler arasındaki geçiş keskin veya yumuşak olabilir.

Genellikle fotoğrafçılıkta (bazen özel efekt filtrelerinin ve absorpsiyon filtrelerinin kullanıldığı yerlerde), birçok optik enstrümanda ve renkli sahne ışıklandırmasında kullanılırlar. Astronomide, ilgilenilen spektral bantlarda ışığın iletimini sınırlamak için optik filtreler kullanılır ve floresan mikroskopisi ve floresan spektroskopisi gibi floresan uygulamalarında da filtreler gerekir.

Optik filtrelerin sınıflandırılması

Çeşitli şekillerde yapılabilir. Filtre bunlardan biridir. Filtreler ayrıca gaz veya çözeltiden yapılabilir. Filtre, geçiş bandı filtresine ve kesme filtresine ayrılan spektral özelliklere göre ortak bir filtredir; Spektral analiz, absorpsiyon filtresi ve girişim filtresi olarak ikiye ayrılır. Alt mertebeden spektral örtüşmeyi ortadan kaldırmak için bir spektral seviye ayırıcı olarak kullanılan ızgaralı spektrometrelerde olduğu gibi, esas olarak bir yardımcı dispersiyon olarak kullanılır. Monokromatör, ışığı çok dar bir bant aralığında ayırmak için bir girişim filtresi kullanır.

Emme filtresi

Absorpsiyon filtreleri genellikle çeşitli inorganik veya organik bileşiklerin eklendiği camdan yapılır. Bu bileşikler ışığın bazı dalga boylarını emer ve diğerlerini iletir. Cam bazlı filtrelerden daha hafif ve daha ucuz olan jel filtreler üretmek için plastiklere (genellikle polikarbonat veya akrilik) bileşikler de eklenebilir.

Dikroik filtre (parazit filtresi)

Dikroik filtreler ("yansıtıcı" "ince film" veya "girişim" filtreleri olarak da bilinir), bir cam alt tabakanın bir dizi optik kaplama ile kaplanmasıyla yapılabilir. Dikroik filtreler genellikle ışığın istenmeyen kısımlarını yansıtır ve geri kalanını iletir.

Dikroik filtreler girişim ilkesini benimser. Katmanları, istenen dalga boyunda rezonansa giren sürekli bir dizi yansıtıcı boşluk oluşturur. Zirveler ve çukurlar örtüştüğünde, diğer dalga boyları yıkıcı bir şekilde ortadan kaldırılır veya yansıtılır.

Dikroik filtreler, kesin renk aralıkları kaplamanın kalınlığı ve düzeni tarafından kontrol edilebildiğinden, özellikle hassas bilimsel çalışmalar için uygundur. Genellikle absorpsiyon filtrelerinden çok daha pahalı ve daha hassastırlar. Işık huzmelerini farklı renkli bileşenlere ayırmak için kameralar için dikroik prizmalar gibi cihazlarda kullanılabilirler.

Fabry-Perot interferometresi bu prensibe dayanmaktadır. Bir rezonatör oluşturmak için iki ayna kullanır. İçinden geçtiği dalga boyu, boşluk rezonans frekansının bir katıdır. Başka bir varyasyon, parlatılmış ucu belirli bir dalga boyunda rezonansa girecek şekilde ayarlanmış bir ayna oluşturan şeffaf bir küp veya elyaftır. Bunlar, uzun mesafeli optik fiberler üzerinden WDM kullanan telekomünikasyon ağlarındaki kanalları ayırmak için yaygın olarak kullanılır.

bant geçiren filtre

Bant geçiren filtreler yalnızca bir dalga boyu bandını iletir ve diğerlerini engeller. Filtrenin genişliği, geçmesine izin verilen dalga boylarının aralığı olarak ifade edilir ve angstromdan çok daha azından birkaç yüz nanometreye kadar herhangi bir şey olabilir. Bu filtre, bir LP filtresi ve bir SP filtresi birleştirilerek yapılabilir.

Bant geçiren filtrelere örnek olarak Lyot filtresi ve Fabry-Perot interferometre verilebilir. Merkezi dalga boyunun kullanıcı tarafından seçilebilmesi için iki filtre de ayarlanabilir filtreler haline getirilebilir. Bant geçiren filtreler, insanların ilişkileri olan spektral çizgileri gözlemlemesini kolaylaştırmak için astronomide sıklıkla kullanılır.

kısa geçiş filtresi

Kısa geçiş (SP) filtresi, daha uzun dalga boylarını zayıflatan ve daha kısa dalga boylarını hedef spektrumun (genellikle ultraviyole ve görünür bölgeler) etkili aralığı içinde ileten (içinden) bir optik girişim veya renkli cam filtredir. Floresan mikroskobunda, dikroik aynalarda ve uyarma filtrelerinde genellikle kısa geçişli filtreler kullanılır.

Uzun geçiş filtresi

Uzun geçişli (LP) filtreler, daha kısa dalga boylarını zayıflatan ve daha uzun dalga boylarını hedef spektrumun (ultraviyole, görünür veya kızılötesi) etkin aralığı üzerinden ileten (içinden) optik girişim veya renkli cam filtrelerdir. Floresan mikroskobunda, uzun geçişli filtreler genellikle kromatik aynalarda ve bloke edici (emisyon) filtrelerde kullanılır.

Filtreler spektral bantlarla ayırt edilir

Filtreler ayrılır:spektrum dağılımının uzunluğuna göre(yani spektrumun bölgesi):

ultraviyole filtre

Görünür ışık filtresi

Yakın kızılötesi filtre

kızılötesi filtre

Uzak kızılötesi filtre

Spektral dalga boyu aralığı aşağıdaki gibidir:

Uv filtreleri 180~400nm

Görünür ışık filtresi 400~700nm

Yakın kızılötesi filtre 700~3000nm

Kızılötesi filtre 3000nm~10um

Görsel görüntülemede Filtrelerin Rolü

1. Renk tanımayı ve nesne ayrımını iyileştirin.

2. Gerekli özellikleri daha iyi görmek için kontrastı artırın.

3. Görüntülemenin dalga boyu aralığını kısaltarak lens çözünürlüğünü iyileştirin.

4, yüksek yansıtma yüzeyi tarafından üretilen parlak ışığı ve sıcak noktaları ortadan kaldırabilir

İletişim bilgileri:

Herhangi bir fikriniz varsa, bizimle konuşmaktan çekinmeyin. Müşterilerimiz nerede olursa olsun ve gereksinimlerimiz ne olursa olsun, müşterilerimize yüksek kalite, düşük fiyatlar ve en iyi hizmeti sunma hedefimizi takip edeceğiz.