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影響紅外濾光片性能的兩大主要因素是什么?

更新時間:2022-02-16 點擊次數:2013
  紅外濾光片又叫即允許可見光透過而截止紅外光的光學濾光片,是一種應用于過濾紅外波段的濾鏡。比如裝在白熾光燈的設備上可以阻擋不必要的熱度灼傷鏡頭,裝在固態電子器件的攝影機上,可以阻止紅外線穿過攝像機的鏡頭造成圖片失真。典型的紅外濾鏡通常以藍色鏡片為主,但仍會阻隔可見光波段較長的紅光。其功能是防止CCD影像傳感器由于像素間隔而產生的偽色和波紋,改善紅外線對CCD成像的影響。
 
  紅外濾光片產品應用:紅外截止濾光片產品主要應用于手機攝像頭、數碼攝相機鏡頭,數碼相機鏡頭,手機鏡頭,安防監控器,紅外遙控產品,掃描儀,可視門鈴,電子顯微鏡,數碼望遠鏡,儀器隔熱,電子玩具攝相頭。數碼相機、數碼攝像機、電腦攝像頭、網眼、安防監控器(CCTV)攝像頭、可視門鈴等CCD/CMOS數碼成像系統,有效改善紅外線對CCD/CMOS成像的影響,防止CCD/CMOS圖像傳感器產生的偽色和波紋,提高彩色CCD、CMOS圖像傳感器有效分辨率和彩色還原性;主要在直徑為6.0mm、5.0mm、4.0mm、3.0mm及更大更小的規格的超薄光學玻璃上鍍制IR-cut膜,使之能與鏡頭產品進行疊裝組合。
 
  紅外濾光片隨環境溫度變化發生的漂移可以歸因于薄膜材料的折射率溫度系數及其熱膨脹系數。濾光片的光學特性對溫度變化比較敏感。對于具有正溫度系數的材料,當溫度變化很小時,隨溫度的上升,主要的影響就是波峰向長波方向移動;當溫度變化較大時,通常濾光片的濕氣會放出來,有可能引起波峰向短波方向移動。
 
  分析其光學性能與聚集密度、溫度變化和吸濕等因素之間的關系。根據吸濕及溫度引起濾光片各層膜的厚度誤差,給出了吸濕前后及溫變前后光譜漂移的模型。通過對濾光片的光學穩定性進行分析和初步實驗,提出了改善窄帶濾光片光學性能的措施。
 
  紅外濾光片暴露于空氣后,很快出現宏觀上的吸水現象。先是膜層表面上出現許多吸水斑點,之后逐漸擴大并連成一片,后形成均勻的吸水層。待膜層吸水達到穩定后,測量濾光片的透射率就會發現,不僅峰值波長移向長波,而且峰值波長的透射率也有所增加。
 
  引起原因:薄膜中存在一定數量的孔隙,在膜層未吸水前,膜層中的孔隙為空氣所填充,其折射率為1;吸水后,孔隙被水填充,水的折射率為1.33。由于孔隙內折射率的變化,使得膜層的平均折射率增加,又由于膜層的光學厚度隨著折射率增加而增加,因此出現了濾光片峰值波長移向長波的現象。

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