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影响红外截止滤光片性能的两个主要因素

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影响红外截止滤光片性能的两个主要因素

发布日期:2020-06-25 作者:翊成网络g 点击:

激光镜片的光学常数以及同一批玻璃光学常数需一致,第一品种滤光片对不同的波长光线都有规定的标准折射率数值,作为光学设计者设计光学系统的依据。

所以工厂生产的滤光片的光学常数必须在这些数值一定的容许偏差范围以内,否则将使实际的成象质量与设计时预期的结果不符而影响光学仪器的质量。同时由于同批仪器往往采用同批光学玻璃制造,为了便于仪器的统一校正,同批玻璃的折射率容许偏差要较它们与标准值的偏差更加严格。


光学滤光片


其次,红外截止滤光片需要有高度的透明性,光学系统成象的亮度和玻璃透明度成比例关系。滤光片对某一波长光线的透明度以光吸收系数Kλ表示。光线通过一系列棱镜和透镜后,其能量部分损耗于光学零件的界面反射而另一部分为介质(玻璃)本身所吸收。前者随玻璃折射率的增加而增加,对高折射率玻璃此值甚大,如对重燧玻璃一个表面光反射损耗约6%左右。

影响彩色滤光片性能的两个主要因素是:温度和吸湿。

分析其光学性能与聚集密度、温度变化和吸湿等因素之间的关系。根据吸湿及温度引起窄带滤光片各层膜的厚度误差,给出了吸湿前后及温度变化前后光谱漂移的模型。通过对窄带滤光片的光学稳定性进行分析和初步实验,提出了改善窄带滤光片光学性能的措施。

全介质窄带滤光片暴露于空气后,很快出现宏观上的吸水现象。先是膜层表面上出现许多吸水斑点,之后逐渐扩大并连成一片,最后形成均匀的吸水层。待膜层吸水达到稳定后,测量滤光片的透射率就会发现,不仅峰值波长移向长波,而且峰值波长的透射率也有所增加。引起原因:薄膜中存在一定数量的孔隙,在膜层未吸水前,膜层中的孔隙为空气所填充,其折射率为1,吸水后,孔隙被水填充,水的折射率为1.33。由于孔隙内折射率的变化,使得膜层的平均折射率增加,又由于膜层的光学厚度随着折射率增加而增加,因此出现了滤光片峰值波长移向长波的现象。


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