Introducción a los filtros ópticos de banda estrecha

1. ¿Qué es un filtro óptico de banda estrecha?

El llamado filtro óptico de banda estrecha está subdividido del filtro de paso de banda. Su definición es la misma que la del filtro bandpass: Este filtro permite que las señales de luz pasen en una banda específica, mientras que los dos lados de las señales luminosas que se desvían de esta banda están bloqueados. La banda de paso del filtro óptico de banda estrecha es relativamente estrecha, generalmente menos del 5% del valor de la longitud de onda central.

2. Descripción de parámetros de filtros ópticos de banda estrecha

(1) longitud de onda central

La longitud de onda central del filtro óptico de banda estrecha es generalmente la longitud de onda de trabajo del instrumento o equipo, que se refiere a la longitud de onda en el centro de la banda passband. La definición específica de la longitud de onda central es la siguiente: corresponde a las posiciones de la longitud de onda en los lados izquierdo y derecho de la banda passband cuando la transmitancia es la mitad del valor máximo, respectivamente.

En el proceso de producción real, la posición de la longitud de onda central del filtro óptico de banda estrecha es siempre un poco diferente del valor de diseño, así que al especificar la longitud de onda central, generalmente se añade un rango de tolerancia. Este rango de tolerancia está determinado por las condiciones de uso reales. Por lo general, cuanto menor sea el ancho de banda, menor será la tolerancia. Por ejemplo, para un ancho de banda de unos 10nm, la tolerancia de la longitud de onda central generalmente solo puede ± 2nm, y para un ancho de banda superior a 30nm, se puede relajar a 55nm.

(2) ancho de banda

El ancho de banda de un filtro óptico de banda estrecha se refiere a la distancia entre dos posiciones en la banda de paso donde la transmitancia es la mitad de la transmitancia máxima, que a veces se llama el ancho de media altura (no se llama el ancho de banda medio).

(3) máxima transmitancia

La transmitancia máxima se refiere a la alta transmitancia de un filtro de paso de banda en la banda de paso. Los requisitos para la transmisión máxima varían dependiendo de la aplicación. En los requisitos de supresión de ruido y tamaño de la señal, si prestas más atención al tamaño de la señal, y esperamos mejorar la fuerza de la señal, el filtro óptico de banda estrecha Necesita una transmisión máxima. Si prestas más atención a la supresión de ruido y deseas obtener una mayor relación señal-ruido, reduce el requisito de transmisión máxima y aumenta el requisito de profundidad de corte.

(4) Rango de corte

El rango de corte se refiere al rango de longitud de onda requerida para cortarse, excepto por la banda de paso. Para los filtros ópticos de banda estrecha, hay un corte frontal, es decir, la longitud de onda de corte es más pequeña que la longitud de onda central, y hay un corte largo, es decir, la longitud de onda de corte es más alta que la longitud de onda central.

La selección del rango de corte está relacionada con la fuente de luz utilizada, el rango de longitud de onda de la luz que interviene y el rango de respuesta del receptor utilizado.

(5) profundidad de corte

La profundidad de corte se refiere a la transmitancia de la luz que permite pasar a través de la banda de corte. Diferentes sistemas de aplicación tienen diferentes requisitos para la profundidad de corte. Por ejemplo, cuando se usa en la fluorescencia de la agitación, la profundidad de corte generalmente debe ser T < 0.001%. En los sistemas de monitoreo e identificación normales, la profundidad de corte T < 0.5% es a veces suficiente. La profundidad de corte específica del filtro óptico de banda estrecha depende de la intensidad de la fuente de luz, el tamaño de la luz de interferencia y la demanda de la relación señal-ruido.