深層次地認(rèn)識(shí)帶通濾光片的工作機(jī)制

　　帶通濾光片是通過(guò)在基底表面沉積多層光學(xué)材料制備而成的。通常情況下，多個(gè)介質(zhì)膜堆由間隔層隔開(kāi)。介質(zhì)膜堆由大量高折射率和低折射率的介質(zhì)材料層交替組成。介質(zhì)膜堆中每層膜的厚度為λ/4，其中，λ為帶通濾光片的中心波長(zhǎng)(即濾光片至大透過(guò)率處對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng))。間隔層位于介質(zhì)膜堆之間，厚度為(nλ)/2，其中n為整數(shù)。
 

　　間隔層可以是有色玻璃、環(huán)氧樹(shù)脂、染料、金屬或介質(zhì)層。法布里-珀羅腔就是由兩個(gè)介質(zhì)膜堆和中間的間隔層組成的。濾光片安裝在刻有標(biāo)記的金屬環(huán)中，能保護(hù)濾光片，且便于操作。法布里-珀羅腔的相長(zhǎng)干涉條件能有效透過(guò)中心波長(zhǎng)和中心波長(zhǎng)兩側(cè)很小范圍內(nèi)的光，而相消干涉能防止通帶以外的光透射。但是，中心波長(zhǎng)任意一側(cè)的截止帶寬都很小。為了增大濾光片的截止帶寬，可以用寬帶截止材料作為間隔層或者基底，或者在間隔層或者基底上鍍寬帶截止材料。雖然這些材料能有效地截止通帶以外的入射光透射，但它們也會(huì)減小濾光片通帶以內(nèi)的透射率。

 

　　帶通濾光片的邊緣刻有箭頭，用來(lái)標(biāo)明光透射濾光片的推薦方向。雖然濾光片的任意一面朝向光源都能起到濾光的作用，但是將鍍膜面朝向光源效果更佳。這樣能降低截止基底或有色玻璃濾光片層吸收通帶外的輻射而引起的熱效應(yīng)或者可能產(chǎn)生的熱損傷。光透射濾光片的方向?qū)Τ錾涔獾墓鈴?qiáng)和光譜影響很小。光線從正面和背面入射之間的至小差異很可能是由于濾光片移動(dòng)、翻轉(zhuǎn)和更換時(shí)微小的入射角度變化而引起的。
 

　　使用帶通濾光片時(shí)，已準(zhǔn)直的光應(yīng)垂直入射到濾光片的表面。當(dāng)未準(zhǔn)直的光或者光非垂直入射到濾光片表面時(shí)，中心波長(zhǎng)(透射率峰值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng))將向短波長(zhǎng)移動(dòng)，且透射波段(通帶)形狀會(huì)發(fā)生變化。