विभिन्न फ़िल्टर प्रकार और मुख्य विनिर्देश

विभिन्न फ़िल्टर प्रकार और मुख्य विनिर्देश

सिद्धांत रूप में, ऑप्टिकल फिल्टर को कई प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है, और ये विभिन्न प्रकार के ऑप्टिकल फिल्टर नीचे पेश किए गए हैं।

1. अवशोषण फ़िल्टर: अवशोषण फ़िल्टर विशेष रंगों को राल या कांच सामग्री में मिलाकर बनाया जाता है।विभिन्न तरंग दैर्ध्य के प्रकाश को अवशोषित करने की क्षमता के अनुसार, यह छानने की भूमिका निभा सकता है।रंगीन कांच के फिल्टर बाजार में सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं।इसके फायदे स्थिर, समान, अच्छी बीम गुणवत्ता और कम निर्माण लागत हैं, लेकिन इसमें अपेक्षाकृत बड़े पासबैंड का नुकसान है, जो शायद ही कभी 30 एनएम से कम होता है।

2. हस्तक्षेप फिल्टर: हस्तक्षेप फिल्टर वैक्यूम कोटिंग की विधि को अपनाता है, और एक विशिष्ट मोटाई वाली ऑप्टिकल फिल्म की एक परत कांच की सतह पर लेपित होती है।आम तौर पर कांच का एक टुकड़ा बहु-परत फिल्मों से बना होता है, और हस्तक्षेप के सिद्धांत को प्राप्त करने के लिए एक विशिष्ट वर्णक्रमीय सीमा में प्रकाश तरंगों को पारित करने की अनुमति देता है।कई प्रकार के हस्तक्षेप फ़िल्टर हैं, और उनके अनुप्रयोग क्षेत्र भी भिन्न हैं।उनमें से, सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले हस्तक्षेप फिल्टर बैंडपास फिल्टर, कट-ऑफ फिल्टर और डाइक्रोइक फिल्टर हैं।

हस्तक्षेप फ़िल्टर

(1) बैंडपास फिल्टर केवल एक विशिष्ट तरंग दैर्ध्य या संकीर्ण बैंड के प्रकाश को प्रसारित कर सकते हैं, और पासबैंड के बाहर का प्रकाश नहीं गुजर सकता है।बैंडपास फिल्टर के मुख्य ऑप्टिकल संकेतक हैं: केंद्रीय तरंग दैर्ध्य (CWL), आधा बैंडविड्थ (FWHM), और संप्रेषण (T%)।बैंडविड्थ के आकार के अनुसार, इसे 30 एनएम से कम बैंडविड्थ वाले संकीर्ण बैंड फ़िल्टर में विभाजित किया जा सकता है;ब्रॉडबैंड फ़िल्टर 60 एनएम से अधिक की बैंडविड्थ के साथ।

बैंडपास फिल्टर

(2) कट-ऑफ फिल्टर (कट-ऑफ फिल्टर) स्पेक्ट्रम को दो क्षेत्रों में विभाजित कर सकता है।एक क्षेत्र में प्रकाश इस क्षेत्र से नहीं गुजर सकता है, जिसे कट-ऑफ क्षेत्र कहा जाता है, जबकि दूसरे क्षेत्र में प्रकाश पूरी तरह से गुजर सकता है, जिसे पास-बैंड क्षेत्र कहा जाता है।विशिष्ट कट-ऑफ फिल्टर लंबे-पास फिल्टर और शॉर्ट-पास फिल्टर हैं।लॉन्ग-वेव पास फिल्टर: एक विशिष्ट वेवलेंथ रेंज को संदर्भित करता है, लॉन्ग-वेव दिशा प्रसारित होती है, और शॉर्ट-वेव दिशा कट-ऑफ होती है, जो शॉर्ट-वेव को अलग करने की भूमिका निभाती है।शॉर्ट-वेव पास फिल्टर: शॉर्ट-वेव पास फिल्टर एक विशिष्ट वेवलेंथ रेंज को संदर्भित करता है, शॉर्ट-वेव दिशा प्रसारित होती है, और लॉन्ग-वेव दिशा कट-ऑफ होती है, जो लॉन्ग-वेव को अलग करने की भूमिका निभाती है।

 

(3) डाइक्रोइक फिल्टर (डाइक्रोइक फिल्टर) रंगों की एक छोटी श्रृंखला का चयन कर सकता है जो जरूरतों के अनुसार प्रकाश पास करना चाहते हैं, और अन्य रंगों को प्रतिबिंबित करते हैं।कुछ अन्य प्रकार के फिल्टर हैं: तटस्थ घनत्व फिल्टर (तटस्थ घनत्व फिल्टर), जिसे क्षीणन फिल्मों के रूप में भी जाना जाता है, का उपयोग कैमरे के सेंसर या ऑप्टिकल घटकों को मजबूत प्रकाश स्रोतों को नुकसान पहुंचाने से रोकने के लिए किया जाता है, और प्रकाश को अवशोषित या प्रतिबिंबित कर सकता है जो अवशोषित नहीं किया गया है। .संचरित प्रकाश का वह भाग जो स्पेक्ट्रम के एक निश्चित भाग में समान रूप से संप्रेषण को कम करता है।

प्रतिदीप्ति फिल्टर का मुख्य कार्य बायोमेडिकल प्रतिदीप्ति निरीक्षण और विश्लेषण प्रणाली में उत्तेजना प्रकाश और पदार्थों के उत्सर्जित प्रतिदीप्ति के विशिष्ट बैंड स्पेक्ट्रा को अलग करना और चयन करना है।यह बायोमेडिकल और जीवन विज्ञान उपकरणों में उपयोग किया जाने वाला एक प्रमुख घटक है।

डाइक्रोइक फिल्टर

खगोल विज्ञान फिल्टर

एस्ट्रोनॉमी फिल्टर एक प्रकार का फिल्टर है जिसका उपयोग खगोलीय फोटो लेने की प्रक्रिया के दौरान फोटो की गुणवत्ता पर प्रकाश प्रदूषण के प्रभाव को कम करने के लिए किया जाता है।

तटस्थ घनत्व फिल्टर आम तौर पर अवशोषित और परावर्तक में विभाजित होते हैं।परावर्तक तटस्थ घनत्व फ़िल्टर प्रकाश के भाग को प्रसारित करने के लिए पतली फिल्म के हस्तक्षेप के सिद्धांत को अपनाता है और प्रकाश के दूसरे भाग को प्रतिबिंबित करता है (आमतौर पर इन परावर्तित प्रकाश का उपयोग नहीं करता है), ये परावर्तित प्रकाश आवारा प्रकाश बनाने और प्रयोगात्मक सटीकता को कम करने में आसान है , इसलिए कृपया परावर्तित प्रकाश को एकत्र करने के लिए एबीसी श्रृंखला प्रकाश संग्राहक का उपयोग करें।अवशोषक तटस्थ घनत्व फ़िल्टर आम तौर पर सामग्री को संदर्भित करते हैं या सामग्री में कुछ तत्वों को मिश्रित करने के बाद, जो प्रकाश के कुछ विशिष्ट तरंग दैर्ध्य को अवशोषित करते हैं, लेकिन प्रकाश के अन्य तरंग दैर्ध्य पर कोई या कम प्रभाव नहीं पड़ता है।आम तौर पर, तटस्थ घनत्व फिल्टर को अवशोषित करने की क्षति सीमा कम होती है, और लंबे समय तक उपयोग के बाद, गर्मी उत्पन्न हो सकती है, इसलिए उनका उपयोग करते समय सावधानी बरतनी चाहिए।

तटस्थ घनत्व फिल्टर

ऑप्टिकल फिल्टर के लिए मुख्य विनिर्देश

पासबैंड: तरंग दैर्ध्य की वह सीमा जिससे प्रकाश गुजर सकता है, पासबैंड कहलाता है।

बैंडविड्थ (एफडब्ल्यूएचएम): बैंडविड्थ एक तरंग दैर्ध्य रेंज है जिसका उपयोग घटना ऊर्जा के माध्यम से फिल्टर के माध्यम से गुजरने वाले स्पेक्ट्रम के एक विशिष्ट भाग का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है, जिसे एनएम में अधिक से अधिक संप्रेषण के आधे पर चौड़ाई द्वारा व्यक्त किया जाता है, जिसे आधी चौड़ाई भी कहा जाता है।उदाहरण के लिए: फ़िल्टर का शिखर संप्रेषण 80% है, फिर 1/2 40% है, और बाएँ और दाएँ तरंगदैर्ध्य 40% के अनुरूप 700nm और 750nm हैं, और आधा बैंडविड्थ 50nm है।20nm से कम आधी-चौड़ाई वाले को संकीर्ण-बैंड फ़िल्टर कहा जाता है, और 20nm से अधिक आधी-चौड़ाई वाले बैंड-पास फ़िल्टर या वाइड-बैंड पास फ़िल्टर कहलाते हैं।

सेंटर वेवलेंथ (CWL): एक बैंडपास या नैरोबैंड फिल्टर के पीक ट्रांसमिशन वेवलेंथ या बैंडस्टॉप फिल्टर के पीक रिफ्लेक्शन वेवलेंथ को संदर्भित करता है, पीक ट्रांसमिटेंस के 1/2 वेवलेंथ के बीच का मध्य बिंदु, यानी बैंडविड्थ का मध्य बिंदु केंद्रीय तरंग दैर्ध्य कहा जाता है।

संप्रेषण (T): यह लक्ष्य बैंड की पासिंग क्षमता को संदर्भित करता है, प्रतिशत में व्यक्त किया जाता है, उदाहरण के लिए: फ़िल्टर पीक ट्रांसमिटेंस (Tp)> 80%, उस प्रकाश को संदर्भित करता है जो क्षीणन के बाद फ़िल्टर से गुजर सकता है।जब अधिकतम मूल्य 80% से ऊपर होता है, तो संप्रेषण जितना अधिक होता है, प्रकाश संचरण क्षमता उतनी ही बेहतर होती है।कट-ऑफ रेंज: इसका उपयोग फिल्टर द्वारा खोई गई ऊर्जा वर्णक्रमीय क्षेत्र के तरंग दैर्ध्य अंतराल का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है, अर्थात पासबैंड के बाहर तरंग दैर्ध्य रेंज।कट-ऑफ रेट (ब्लॉक): कट-ऑफ रेंज में तरंग दैर्ध्य के अनुरूप संप्रेषण, जिसे कट-ऑफ डेप्थ के रूप में भी जाना जाता है, का उपयोग फिल्टर की कट-ऑफ डिग्री का वर्णन करने के लिए किया जाता है।प्रकाश संप्रेषण के लिए 0. तक पहुंचना असंभव है। केवल फिल्टर के संप्रेषण को शून्य के करीब बनाकर ही अवांछित स्पेक्ट्रम को बेहतर तरीके से काटा जा सकता है।कट-ऑफ दर को संप्रेषण द्वारा मापा जा सकता है, और इसे ऑप्टिकल घनत्व (OD) द्वारा भी व्यक्त किया जा सकता है।इसके और संप्रेषण (T) के बीच रूपांतरण संबंध इस प्रकार है: OD=log10(1/T) ट्रांज़िशन बैंड चौड़ाई: फ़िल्टर के अनुसार कट-ऑफ़ गहराई अलग है, और निर्दिष्ट फ़िल्टर कट- के बीच अधिक वर्णक्रमीय चौड़ाई की अनुमति है- ऑफ डेप्थ और ट्रांसमिटेंस पीक की 1/2 स्थिति।एज स्टीपनेस: यानी [(λT80-λT10)/λT10] *

उच्च परावर्तन (HR): फिल्टर से गुजरने वाला अधिकांश प्रकाश परावर्तित हो जाता है।

उच्च संप्रेषण (HT): संप्रेषण अधिक होता है, और फिल्टर से गुजरने वाले प्रकाश की ऊर्जा हानि बहुत कम होती है।आपतन कोण: आपतित प्रकाश और फिल्टर सतह के सामान्य के बीच के कोण को आपतन कोण कहा जाता है।जब प्रकाश लंबवत रूप से आपतित होता है, तो आपतन कोण 0° होता है।

प्रभावी छिद्र: ऑप्टिकल उपकरणों में प्रभावी रूप से उपयोग किए जा सकने वाले भौतिक क्षेत्र को प्रभावी छिद्र कहा जाता है, जो आमतौर पर फिल्टर के दिखने वाले आकार के समान होता है, गाढ़ा और आकार में थोड़ा छोटा होता है।स्टार्ट वेवलेंथ: स्टार्ट वेवलेंथ तरंगदैर्घ्य को संदर्भित करता है, जब लॉन्ग-वेव पास फिल्टर में संप्रेषण शिखर के 1/2 तक बढ़ जाता है, और कभी-कभी इसे बैंड में 5% या 10% शिखर के रूप में परिभाषित किया जा सकता है- पास फिल्टर तरंग दैर्ध्य संप्रेषण के अनुरूप है।

कट-ऑफ वेवलेंथ: कट-ऑफ वेवलेंथ तरंग दैर्ध्य को संदर्भित करता है जब शॉर्ट-वेव पास फिल्टर में संप्रेषण शिखर मूल्य के 1/2 तक कम हो जाता है।बैंड-पास फिल्टर में, इसे कभी-कभी 5% या 10% के शिखर संप्रेषण के रूप में परिभाषित किया जा सकता है।पास दर के अनुरूप तरंग दैर्ध्य।

भूतल विनिर्देश और फ़िल्टर सतह गुणवत्ता के आयामी पैरामीटर

फ़िल्टर की सतह की गुणवत्ता में मुख्य रूप से सतह पर खरोंच और गड्ढे जैसे दोष होते हैं।सतह की गुणवत्ता के लिए सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले विनिर्देश MIL-PRF-13830B द्वारा निर्दिष्ट खरोंच और गड्ढे हैं।गड्ढे के नाम की गणना माइक्रोन में गड्ढे के व्यास को 10 से विभाजित करके की जाती है, आमतौर पर खरोंच गड्ढे के विनिर्देश को 80 से 50 की सीमा में मानक गुणवत्ता कहा जाएगा;60 से 40 की सीमा में गुणवत्ता;और 20 से 10 की श्रेणी को उच्च परिशुद्धता गुणवत्ता माना जाएगा।

सतह की गुणवत्ता: सतह की गुणवत्ता सतह की सटीकता का एक उपाय है।इसका उपयोग दर्पण, खिड़कियां, प्रिज्म या फ्लैट दर्पण जैसे विमानों के विचलन को मापने के लिए किया जाता है।चिकनाई का विचलन आमतौर पर गलियारा मूल्य (λ) द्वारा मापा जाता है, जो कि यह कई तरंग दैर्ध्य के साथ परीक्षण स्रोतों से बना होता है, एक पट्टी 1/2 तरंग दैर्ध्य से मेल खाती है, और चिकनाई 1λ है, जो सामान्य गुणवत्ता स्तर का प्रतिनिधित्व करती है;चिकनाई λ/4 है, जो गुणवत्ता स्तर का प्रतिनिधित्व करता है;चिकनाई λ/20 है, एक उच्च परिशुद्धता गुणवत्ता स्तर का प्रतिनिधित्व करता है।

सहिष्णुता: फिल्टर की सहनशीलता मुख्य रूप से केंद्र तरंग दैर्ध्य और अर्ध-बैंडविड्थ पर होती है, इसलिए फ़िल्टर उत्पाद की सहनशीलता सीमा इंगित की जाती है।

व्यास सहिष्णुता: सामान्य तौर पर, उपयोग के दौरान फिल्टर व्यास की सहनशीलता का प्रभाव बहुत अच्छा नहीं होता है, लेकिन अगर धारक पर ऑप्टिकल डिवाइस लगाया जाना है, तो व्यास सहिष्णुता पर विचार किया जाना चाहिए।आमतौर पर, (± 0.1 मिमी) में व्यास की सहनशीलता को सामान्य गुणवत्ता कहा जाता है, (± 0.05 मिमी) को सटीक गुणवत्ता कहा जाता है, और (± 0.01 मिमी) को उच्च गुणवत्ता कहा जाता है।

केंद्र की मोटाई सहिष्णुता: केंद्र की मोटाई फिल्टर के मध्य भाग की मोटाई है।आमतौर पर, केंद्र की मोटाई (± 0.2 मिमी) की सहनशीलता को सामान्य गुणवत्ता कहा जाता है, (± 0.05 मिमी) को सटीक गुणवत्ता कहा जाता है, और (± 0.01 मिमी) को उच्च गुणवत्ता कहा जाता है।


पोस्ट समय: मार्च-10-2023