吸收型濾光片的原理及作用

我們請清楚，常見的濾光片一般分為吸收型、反射型還有干涉型等。本次激埃特將為大家講述關(guān)于吸收型濾光片的原理以及作用，作為科普希望對大家有所幫助！

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吸收型濾光片的原理

吸收型濾光片其原理就是基于光的吸收特性。當(dāng)光線穿過濾光片時，其內(nèi)部材料會對特定波長的光進(jìn)行吸收，被吸收型濾光片吸收后的光主要轉(zhuǎn)化為各種形式的內(nèi)能，例如熱能或電磁能，而不是重新發(fā)射或以其他方式反射出去。這種選擇性的吸收和透過，使得濾光片能夠過濾掉不需要的光譜成分，只允許特定波長的光通過。

具體來說，當(dāng)光線與濾光片材料相互作用時，光子的能量會與材料中的原子或分子發(fā)生碰撞，導(dǎo)致電子躍遷或振動等變化，從而將光子的能量轉(zhuǎn)化為熱能、電磁能等形式的內(nèi)能。這種能量轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律，即能量的總量在轉(zhuǎn)化過程中保持不變，但是由于被吸收的光轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，也可能導(dǎo)致在某些情況下，濾光片可能會因為吸收過多的能量而發(fā)熱，甚至損壞，這也對濾光片的材料進(jìn)行了嚴(yán)格的考驗。

（中性密度衰減片）

吸收型濾光片的分類

吸收型濾光片一般分為中性密度濾光片、玻璃濾光片、有色玻璃濾光片。

中性密度濾光片也叫NG濾光片，ND鏡，通常由多層薄膜堆積而成，能夠?qū)⑺胁ㄩL的光線都均勻吸收。透過的光線強度大約是輸入光線的1/n（n為ND值）。這種濾光片主要用于調(diào)節(jié)光線強度。

玻璃濾光片：玻璃濾光片是由玻璃材料制成的吸收型濾光片，根據(jù)不同的應(yīng)用要求，可以設(shè)計出不同的波段透過率。常見的玻璃濾光片有紫外、紫外/可見、可見/紅外等類型。

有色玻璃濾光片，玻璃濾光片的一種具體形式，含有某種有色金屬氧化物的有色玻璃濾光片對某些波長范圍的光具有強烈的吸收能力，透過光則呈單色性。

（激埃特橙色有色玻璃）

吸收型濾光片的作用

攝影領(lǐng)域：在攝影中，吸收型濾光片被廣泛使用。例如，紅色濾光片可以吸收藍(lán)色和綠色光，只允許紅色光通過，從而拍攝出紅色調(diào)的照片。同樣，其他顏色的濾光片也可以實現(xiàn)類似的效果。此外，中性密度濾光片可以吸收一部分光線，從而減少曝光量，達(dá)到調(diào)節(jié)曝光的效果。

顯示技術(shù)：在液晶顯示器中，彩色濾光片就是通過吸收性濾光片來實現(xiàn)的。彩色濾光片由紅、綠、藍(lán)三種顏色的濾光片組成，每個像素點都由這三種顏色的光混合而成，從而實現(xiàn)全彩色顯示。

醫(yī)療診斷：在醫(yī)療領(lǐng)域，吸收型濾光片被用于各種光譜分析儀器中，如分光光度計、熒光光譜儀等。這些儀器通過吸收性濾光片來濾除不需要的光譜成分，從而提高分析的準(zhǔn)確性和靈敏度。

數(shù)碼成像系統(tǒng)：吸收式IR-cut濾光片是數(shù)碼成像系統(tǒng)中常用的一種吸收型濾光片。它采用藍(lán)玻璃制成，其中的銅離子對紅外線有吸收作用，可以有效改善紅外線對CCD/CMOS成像的影響，防止圖像傳感器產(chǎn)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。它主要應(yīng)用于手機攝像頭、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機、電腦攝像頭、安防監(jiān)控器（CCTV）攝像頭、可視電話、可視門鈴等CCD/CMOS數(shù)碼成像系統(tǒng)。

其他領(lǐng)域：除了上述領(lǐng)域外，吸收型濾光片還應(yīng)用于智能交通系統(tǒng)（ITS）、機器視覺和檢測、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和多光譜成像等領(lǐng)域。