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濾光片的作用是透射或反射特定波長(cháng)，通常用于衰減或加強圖像或將圖像分成兩個(gè)控制亮度水平相對的相同圖像。了解濾光片的相關(guān)參數，有助于用戶(hù)選擇合適的濾光片以及精確定制濾光片

1、定制濾光片應該考慮的光學(xué)參數
中心波長(cháng)
中心波長(cháng)(CWL)通常用于表示帶通濾光片的峰值透射波長(cháng)，或是陷波濾光片的峰值反射波長(cháng)。精確地說(shuō)，應該為在峰值透射率為50%的波長(cháng)之間的中點(diǎn)，即半峰全寬(FWHM)的中點(diǎn)(見(jiàn)圖1）。干涉濾光片的峰值則通常不會(huì )位于波長(cháng)中點(diǎn)。

圖1： 中心波長(cháng)和半峰全寬說(shuō)明

圖2：截止范圍說(shuō)明

帶寬
帶寬是一個(gè)波長(cháng)范圍，用于表示頻譜通過(guò)入射能量穿過(guò)濾光片的特定部分。帶寬又稱(chēng)為FWHM（圖1）。

透過(guò)率

透過(guò)率指目標波段的通光能力，通常以百分比表示，如透過(guò)率≥90%，數值越大，代表透光能力越好
截止范圍
截止范圍是用于表示通過(guò)濾光片衰減的能量光譜區域的波長(cháng)間隔（圖2）。截止的程度又稱(chēng)之為截止深度，通常用光密度或者透射率說(shuō)明
光密度
光密度(OD)描述濾光片截止程度，并且與穿過(guò)的能量透射量有關(guān)（方程式1–2）。光密度值越高透射率越低，圖3示意了三種不同的光密度：OD 1.0，OD 1.3和OD 1.5分別對應的透射率

                              

圖3：光密度說(shuō)明

入射角度

入射光線(xiàn)和濾光片表面法線(xiàn)之間的夾角。當光線(xiàn)正入射時(shí)，入射角為0°。

有效孔徑

光學(xué)系統中有效利用的物理區域。通常于濾光片的外觀(guān)尺寸相似，同心，尺寸略小些。

起始波長(cháng)(開(kāi)關(guān)波長(cháng)）
起始波長(cháng)是用于表示在長(cháng)波通濾光片中透射率增加至50%波長(cháng)的術(shù)語(yǔ)。起始波長(cháng)由圖5中的λcut-on起始表示
截止波長(cháng)(開(kāi)關(guān)波長(cháng))
截止波長(cháng)是用于表示在短波通濾光片中透射率降低至50%波長(cháng)的術(shù)語(yǔ)。截止波長(cháng)由圖6中的λcut-off截止表示

圖5： 起始波長(cháng)說(shuō)明

圖6: 截止波長(cháng)說(shuō)明

公差(光學(xué)參數）

以帶通濾光片為例，中心波長(cháng)、半寬、起始波長(cháng)等都有公差，因此定購產(chǎn)品時(shí)一定要標明公差范圍。

公差越小，制造難度越大，成本越高。用戶(hù)可以根據實(shí)際需要，提出合理公差范圍。 

2、濾光片的尺寸參數

直徑公差：
圓形光學(xué)元件的直徑公差提供了一個(gè)可接受的直徑值范圍。 此生產(chǎn)規格會(huì )因制作光學(xué)產(chǎn)品的某些光學(xué)加工公司的技術(shù)水平和能力而有所不同。雖然直徑公差不會(huì )對光學(xué)產(chǎn)品本身的光學(xué)性能產(chǎn)生任何影響，但如果要在任何一種固定器上安裝光學(xué)產(chǎn)品，則它是您必須考慮的一種非常重要的機械公差。 例如，如果透鏡的直徑與其標稱(chēng)值存有偏差，則有可能使已安裝的組件中的機械軸偏離光學(xué)軸，從而導致光的偏心。 通常，直徑的生產(chǎn)公差為：+0.00/-0.10 mm表示一般質(zhì)量，+0.00/-0.050 mm表示精密質(zhì)量，+0.000/-0.010 mm則為高質(zhì)量.
中心厚度公差：
光學(xué)元件（最典型的是透鏡）的中心厚度，測量的是光學(xué)元件中心部分的材料厚度。中心厚度是通過(guò)透鏡的機械軸來(lái)測量的，該機械軸是作為透鏡外部邊緣之間的軸來(lái)定義的。 透鏡中心厚度的變化會(huì )影響光學(xué)性 能，這是因為中心厚度及其曲率半徑會(huì )決定光線(xiàn)穿過(guò)透鏡的光學(xué)路徑長(cháng)度。通常，中心厚度的生產(chǎn)公差為： +/-0.20 mm表示一般質(zhì)量，+/-0.050 mm表示精密質(zhì)量，+/-0.010 mm則為高質(zhì)量.
通光孔徑
通光孔徑是指光學(xué)元件的直徑或必須滿(mǎn)足各種規格的光學(xué)元件的尺寸。由于生產(chǎn)的限制，實(shí)際上通光孔徑要比實(shí)際元件的直徑或尺寸要略小一些。

3、濾光片的表面規格

表面質(zhì)量
光學(xué)表面的質(zhì)量用來(lái)衡量光學(xué)產(chǎn)品表面特性，并且涵蓋了一些劃痕和坑點(diǎn)等瑕疵。這些表面的大部分瑕疵純粹是表面上的瑕疵，并不會(huì )對系統性能產(chǎn)生很大的影響，雖然，它們可能會(huì )使系統通光量出現微小的下滑，使散射光出現更細微的散射。然而，有些表面會(huì )對這些影響更敏感，如：(1)圖像平面的表面，因為這些瑕疵會(huì )產(chǎn)生聚焦，以及具有高功率級別的表面，因為這些瑕疵會(huì )增加能量吸收并毀壞光學(xué)產(chǎn)品。表面質(zhì)量最常用的規格是由MIL-PRF-13830B說(shuō)明的劃痕和坑點(diǎn)規格。通過(guò)將表面的劃痕與在受控的照明條件下提供的一系列標準劃痕進(jìn)行對比，來(lái)確定劃痕名稱(chēng)。因此，劃痕名稱(chēng)不是描述其實(shí)際的劃痕，而是根據MIL規格將其與標準的劃痕進(jìn)行比較。然而，坑點(diǎn)名稱(chēng)直接與表面的點(diǎn)或小坑有關(guān)?？狱c(diǎn)名稱(chēng)是通過(guò)以微米計的坑點(diǎn)直徑除以10來(lái)計算的，通常劃痕坑點(diǎn)規格在80至50之間將視為標準質(zhì)量，在60至40之間為精確質(zhì)量，而在20至10之間將視為高精度質(zhì)量。
表面平面度
表面平面度是一種測量表面精度的規格類(lèi)型，它用于測量反射鏡、窗口片、棱鏡或平光鏡等平面的偏差。您可以使用光學(xué)平晶來(lái)測量此偏差，該平晶是一種高質(zhì)量、高精度的參考平面，用于比較試樣的平滑度。當所測試的光學(xué)產(chǎn)品的平面靠著(zhù)光學(xué)平晶放置時(shí)，會(huì )出現條紋，其形狀表示所檢測的光學(xué)產(chǎn)品的表面平滑度。如果這些條紋間隔相等，并且是平行的直線(xiàn)，那么被檢測的光學(xué)表面至少像參考光學(xué)平晶一樣平展。如果條紋是彎曲的，則兩個(gè)虛線(xiàn)（一個(gè)虛線(xiàn)與條紋中點(diǎn)相切，另一個(gè)虛線(xiàn)穿過(guò)同一個(gè)條紋的端點(diǎn)）之間的條紋數量會(huì )指出平滑度錯誤。平滑度的偏差通常是按波紋值(λ)來(lái)測量的，它們是由多個(gè)波長(cháng)的測試源組成。一個(gè)條紋對應½的波長(cháng)。平滑度為1λ，則表示一般的質(zhì)量級別；平滑度為λ/4，則表示精確的質(zhì)量級別；平滑度為λ/20，表示高精度的質(zhì)量級別。

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