1.باریک چیست؟ فیلتر باند؟
فیلترهافیلترهای باند باریک، دستگاههای نوری هستند که برای انتخاب باند تابشی مورد نظر استفاده میشوند. فیلترهای باند باریک نوعی فیلتر میانگذر هستند که اجازه میدهند نور در یک محدوده طول موج خاص با روشنایی بالا منتقل شود، در حالی که نور در محدودههای طول موج دیگر جذب یا منعکس میشود و در نتیجه یک اثر فیلترینگ حاصل میشود.
پهنای باند عبور فیلترهای باند باریک نسبتاً باریک است، عموماً کمتر از 5٪ از مقدار طول موج مرکزی، و میتواند به طور گسترده در زمینههای مختلفی مانند نجوم، زیست پزشکی، نظارت بر محیط زیست، ارتباطات و غیره مورد استفاده قرار گیرد.
2.عملکرد باریک فیلترهای باند
وظیفه فیلتر باند باریک، فراهم کردن گزینشپذیری طول موج برای سیستم نوری است که عمدتاً در جنبههای زیر خلاصه میشود:
(1)فیلتر انتخابی نور
باند باریکفیلترهامیتواند به صورت انتخابی نور را در محدودههای طول موج خاصی فیلتر کند و نور را در محدودههای طول موج خاصی حفظ کند. این امر برای کاربردهایی که نیاز به تمایز بین منابع نور با طول موجهای مختلف دارند یا به منابع نور با طول موجهای خاص برای آزمایشها یا مشاهدات نیاز دارند، مهم است.
(2)کاهش نویز نور
فیلترهای باند باریک میتوانند نور را در محدودههای طول موج غیرضروری مسدود کنند، نورهای سرگردان از منابع نور یا تداخل نور پسزمینه را کاهش دهند و کنتراست و وضوح تصویر را بهبود بخشند.
فیلترهای باند باریک
(3)تحلیل طیفی
فیلترهای باند باریک میتوانند برای آنالیز طیفی استفاده شوند. ترکیب چندین فیلتر باند باریک میتواند برای انتخاب نور با طول موجهای خاص و انجام آنالیز طیفی دقیق مورد استفاده قرار گیرد.
(4)کنترل شدت نور
فیلترهای باند باریک همچنین میتوانند برای تنظیم شدت نور منبع نور استفاده شوند و شدت نور را با عبور یا مسدود کردن انتخابی نور با طول موجهای خاص کنترل کنند.
3.اصل فیلتر باند باریک
باند باریکفیلترهااز پدیده تداخل نور برای انتقال یا بازتاب انتخابی نور در یک محدوده طول موج خاص استفاده میکنند. اصل آن بر اساس ویژگیهای تداخل و جذب نور است.
با تنظیم اختلاف فاز در ساختار روی هم چیده شده لایههای نازک فیلم، فقط نور در محدوده طول موج هدف به صورت انتخابی عبور داده میشود و نور با طول موجهای دیگر مسدود یا منعکس میشود.
به طور خاص، فیلترهای باند باریک معمولاً توسط چندین لایه فیلم روی هم قرار میگیرند و ضریب شکست و ضخامت هر لایه فیلم مطابق با الزامات طراحی بهینه میشوند.
با کنترل ضخامت و ضریب شکست بین لایههای فیلم نازک، میتوان اختلاف فاز نور را تنظیم کرد تا اثرات تداخلی در یک محدوده طول موج خاص حاصل شود.
وقتی نور تابشی از یک فیلتر باند باریک عبور میکند، بیشتر نور منعکس یا جذب میشود و فقط نور در یک محدوده طول موج خاص عبور میکند. دلیل این امر این است که در ساختار لایه نازک فیلم،فیلتر، نور با طول موج خاص، اختلاف فاز ایجاد میکند و پدیده تداخل باعث میشود نور یک طول موج خاص تقویت شود، در حالی که نور طول موجهای دیگر دچار حذف فاز شده و منعکس یا جذب میشود.
زمان ارسال: ۱۸ فوریه ۲۰۲۴
