在光學(xué)領(lǐng)域,陷波濾光片作為一種重要的光學(xué)元件,正發(fā)揮著不可替代的作用。它在眾多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,為科研、工業(yè)和醫(yī)療等行業(yè)帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。
陷波濾光片,又稱帶阻濾光片或帶寬抑制濾光片,英文名為Notch Filter。它與帶通濾光片的特性相反,帶通濾光片能讓特定波長(zhǎng)范圍的光通過(guò),而陷波濾光片則可以透過(guò)絕大多數(shù)波長(zhǎng),一般帶寬為10 - 60nm,卻將特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)(阻帶)的光衰減到極低水平,通常帶內(nèi)抑制光密度在OD5 - OD61。
陷波濾光片具有獨(dú)特的光學(xué)特性。它的曲線呈凹形,能實(shí)現(xiàn)特定波段高截止率,其余波段高透過(guò)率,且透射曲線平坦,波紋系數(shù)小。這種特性使得它在需要精確控制光波長(zhǎng)的場(chǎng)合中表現(xiàn)出色。其材質(zhì)通常為光學(xué)玻璃,如超白玻璃、K9、B270、BK7等,形狀有方形、圓形、異形等,尺寸范圍多樣,產(chǎn)品厚度一般在1 - 5mm,表面平行度達(dá)到λ/102。
在拉曼光譜測(cè)試系統(tǒng)中,陷波濾光片起著關(guān)鍵作用。拉曼光譜實(shí)驗(yàn)需要獲得良好的信噪比,而泵浦激光會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生干擾。通過(guò)在探測(cè)通道上放置陷波濾光片,可以有效抑制泵浦激光,從而清晰地檢測(cè)到拉曼信號(hào),為物質(zhì)結(jié)構(gòu)和成分分析提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)15。
基于激光的熒光儀器也離不開(kāi)陷波濾光片。在熒光檢測(cè)過(guò)程中,激光激發(fā)樣品產(chǎn)生熒光信號(hào),但激光本身的波長(zhǎng)可能會(huì)影響熒光信號(hào)的檢測(cè)。陷波濾光片可以精準(zhǔn)地濾除激光波長(zhǎng),使熒光信號(hào)能夠被準(zhǔn)確探測(cè),提高檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確性15。
生物醫(yī)學(xué)激光系統(tǒng)同樣廣泛應(yīng)用陷波濾光片。在激光治療、成像和診斷等方面,陷波濾光片可以幫助去除不需要的激光波長(zhǎng),減少對(duì)生物組織的不必要損傷,同時(shí)提高成像的質(zhì)量和診斷的準(zhǔn)確性。
天文學(xué)濾鏡中也有陷波濾光片的身影。在天文觀測(cè)中,會(huì)受到各種波長(zhǎng)光線的干擾,陷波濾光片可以濾除特定波長(zhǎng)的干擾光,讓天文學(xué)家更清晰地觀測(cè)到目標(biāo)天體,提高觀測(cè)效果。
隨著科技的不斷發(fā)展,光通信領(lǐng)域?qū)ο莶V光片的需求也在增加。隨著5G、6G等新一代通信技術(shù)的興起,對(duì)信號(hào)傳輸質(zhì)量和系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求越來(lái)越高。陷波濾光片能夠有效地濾除特定波長(zhǎng)的光,提高信號(hào)傳輸質(zhì)量,降低系統(tǒng)噪聲,滿足光通信領(lǐng)域的發(fā)展需求6。
陷波濾光片憑借其獨(dú)特的光學(xué)特性和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,在光學(xué)技術(shù)發(fā)展中占據(jù)著重要地位。未來(lái),隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,陷波濾光片有望在更多領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用,為人類的科學(xué)研究和生產(chǎn)生活帶來(lái)更多的便利和創(chuàng)新。