Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Топ:
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Интересное:
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Дисциплины:
2019-08-07 | 363 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Светофильтрами называются устройства, меняющие спектральный состав или энергию падающей на них световой волны, не меняя (или почти не меняя) формы ее фронта. Основная характеристика светофильтра - пропускание Т = I/ , где I и - интенсивности прошедшего и падающего на него света.
· Фильтры называются серыми, или нейтральными, если их пропускание в исследуемом спектральном интервале не зависит от длины волны.
· Светофильтры, в которых пропускание в исследуемом спектральном интервале зависит от длины волны селективными. Селективные фильтры предназначаются либо для отделения широкой области спектра, либо для выделения узкой спектральной области.
· Светофильтры последнего типа называются узкополосными.
Для создания узкополосных светофильтров может быть использована многолучевая интерференция. Простейший интерференционный светофильтр представляет собой интерферометр Фабри - Перо с очень малым промежутком между зеркалами (от l/2 до нескольких длин волн).
Интерференционный светофильтр состоит из тонкого плоскопараллельного диэлектрического слоя с показателем преломления n, на обе поверхности которого нанесены отражающие слои с коэффициентом отражения R (рис.1). На выходе системы образуется бесконечная последовательность убывающих по амплитуде лучей с равной разностью хода между ними, которые интерферируют между собой.
Разность хода двух соседних интерферирующих лучей D определяется соотношением:
D = (1)
где h - толщина диэлектрического слоя,q - угол падения света,q¢ - угол преломления, n - показатель преломления диэлектрика, n¢- показатель преломления окружающей среды(предполагается, что n¢=1)
|
В случае, если поглощение в интерферометре отсутствует, то его
пропускание описывается формулой Эйри:
(2)
Максимумы интенсивности в проходящем свете будут расположены там, где D составляет целое число длин волн:
(3)
При выполнении условия (3) система является прозрачной и может служить фильтром с максимумами пропускания при l = l0, l = l0/2, l = l0/3 и т.д., соответственно для m = 1, 2, 3,...
Фрагмент спектра пропускания интерференционного светофильтра при различных значениях коэффициента отражения R, приведен на рис.2, где l0=2nhcosq ’. Чем выше коэффициент отражения зеркал, тем селективнее фильтр, т.е. его пропускание быстрее падает с отступлением длины волны света от l0, l0/2, l0/3 и т.д. Фильтр, предназначенный для выделения первой, наиболее длинноволновой полосы пропускания, называется фильтром первого порядка (m = 1). Подбором h можно совместить один из максимумов с требуемым значением длины волны l0.
При этом возникает необходимость в подавлении коротковолновых максимумов пропускания с длинами волн l0/2, l0/3 и т.д. Обычно это легко осуществляется либо специальными абсорбционными фильтрами, либо поглощением материала подложки самого фильтра. Оставшийся максимум при достаточно высокой отражательной способности R зеркальных слоев может быть очень узок.
Фильтр второго порядка (m = 2), выделяющий длину волны l0/2, нуждается в подавлении одной полосы пропускания с длинноволновой стороны (l0) и коротковолновых полос (l0/3, l0/4 и т.д., рис.2). Можно создать фильтры и более высоких порядков.
Таким образом, комбинация интерферометра Фабри-Перо с очень маленькой оптической толщиной между отражающими поверхностями и фильтра, выделяющего широкую область спектра, обладает избирательной пропускающей способностью. Такая оптическая система называется интерференционным светофильтром.
Важными характеристиками светофильтра являются (рис.3):
- величина максимального пропускания Тmax;
- длина волны максимума пропускания lmax;
|
- ширина полосы пропускания dl=l2 - l1, где l2 и l1 - длины волн, на которых пропускание уменьшается в два раза: Т =Тmax/2;
- фактор контраста, который дает отношение максимального и минимального пропусканий.
Ширина полосы пропускания интерференционного светофильтра намного меньше, чем у обычного абсорбционного фильтра (например, у цветного стекла), и может составлять до десятых долей нм при пропускании в максимуме в десятки процентов.
|
|
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!