Приглашаем посетить сайт

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах
ОПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР

ОПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР

ОПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР - устройство дляфильтрации частотного либо углового спектра оптического излучения.

Частотные О. ф. (светофильтры) используютсядля выделения или подавления нек-рого заданного участка спектра широкополосногооптич. излучения. Осн. характеристики таких О. ф.: отношение ср. длиныволны к ширине полосы пропускания (поглощения); контрастность - отношение коэф. пропускания фильтра в максимуме прозрачностик коэф. пропускания вне полосы пропускания. В зависимости от используемогофиз. механизма частотные О. ф. разделяются на абсорбционные, интерференционные, <поляризационные, дисперсионные и др.

Абсорбционные О. ф. (окрашенные стёкла, <пластмассы, плёнки, поглощающие растворы и т. п.) изготовляются из компонент, <полосы селективного поглощения к-рых, накладываясь, перекрывают достаточноширокий спектральный диапазон, оставляя свободным нек-рый заданный участокспектра, к-рый и образует полосу пропускания данного О. ф. Величина для таких фильтров обычно не превышает 10. В интерференционных фильтрахиспользуется интерференция волн, отражённых от двух или более параллельныхдруг другу поверхностей, в результате чего коэф. пропускания такого О. <ф. периодически зависит от длины волны падающего на него излучения. Прииспользовании многослойных диэлектрич. покрытий в качестве отражающих поверхностейоказывается возможным получать О. ф. с шириной полосы менее 1 нм при прозрачностив максимуме до 80%. Действие поляризационных фильтров основано на интерференцииполяризованных лучей. Простейший поляризац. фильтр Вуда состоит издвух параллельных поляризаторов и установленной между ними двулучепреломляющейкристаллич. пластинки. При использовании комбинации таких фильтров (т. <н. фильтр Лио) возможно получение весьма узких полос прозрачности (до 10^-2 нм, ~10⁵).В дисперсионных О. ф. используется зависимость показателя преломления отдлины волны. Типичные величины отношения в таких фильтрах составляют 1020.

О. ф. угл. спектра (т. н. пространственныйфильтр) предназначен для устранения искажений волнового фронта дифракц. <пучка оптич. излучения и представляет собой конструкцию из двух собирающихлинз, в общем фокусе к-рых установлена диафрагма. Диаметр диафрагмы выбираетсяв 1,5 - 2 раза большим диаметра пятна, получающегося в фокальной плоскостилинзы при фокусировке ею гауссовского пучка с дифракционной расходимостью. Прииспользовании таких фильтров в мощных лазерных системах пространство междулинзами вакуумируется для предотвращения пробоя воздуха.

Лит.: Зайдель А. Н., ОстровскаяГ. В., Островский Ю. И., Техника и практика спектроскопии, М., 1972; ЛебедеваВ. В., Техника оптической спектроскопии, 2 изд., М., 1986.

Б. В. Жданов.