光學(xué)濾光片是只讓某一波段光透過(guò)（透射率大）的光學(xué)元件。

一、按照光譜波段區(qū)分濾光片

通過(guò)光譜的分布長(zhǎng)短（即光譜所處區(qū)域）把濾光片分為：

紫外濾光片

可見(jiàn)光濾光片

近紅外濾光片

紅外濾光片

遠(yuǎn)紅外濾光片

光譜波長(zhǎng)范圍如下：

紫外濾光片180~400nm
可見(jiàn)光濾光片400~700nm
近紅外濾光片700~3000nm

紅外濾光片3000nm~10um以上

                                                                    光譜波長(zhǎng)圖

二、按光譜特性區(qū)分濾光片

按照光譜特性區(qū)分濾光片：

帶通濾光片
短波通（低通）濾光片
長(zhǎng)波通（高通）濾光片

帶通型濾光片：選定特定波段的光通過(guò)，通帶以外的光截止。其光學(xué)指標(biāo)主要是中心波長(zhǎng)（CWL），半帶寬（FWHM)，中心波長(zhǎng)透過(guò)率（Tp），截止度及截止范圍。按帶寬分為窄帶和寬帶，通常按帶寬比中心波長(zhǎng)的值來(lái)區(qū)分，小于2%來(lái)定為窄帶，大于2%定為寬帶。

短波通型(又叫低波通)：短于選定波長(zhǎng)的光通過(guò)，長(zhǎng)于該波長(zhǎng)的光截止。

長(zhǎng)波通型(又叫高波通)：長(zhǎng)于選定波長(zhǎng)的光通過(guò)，短于該波長(zhǎng)的光截止。

三、濾光片相關(guān)名詞解釋

峰值透過(guò)率(TP):假設(shè)光初始值為100%,通過(guò)濾光片后有部分損耗了,通過(guò)光譜測(cè)量得出只有85%了,那就可以把這個(gè)濾光片的光學(xué)透過(guò)率定為(Tp)>80%。

中心波長(zhǎng)(CWL)：濾光片在實(shí)際應(yīng)用中所使用的波長(zhǎng),如光源主峰值是850nm led燈,那需求的中心波長(zhǎng)就是850nm。

半帶寬(FWHM)：簡(jiǎn)單說(shuō)就是最高透過(guò)率的1/2處所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng),左右波長(zhǎng)值相減,例如,峰值最好是90%,1/2就是45%,45%所對(duì)應(yīng)的左右波長(zhǎng)是875nm和825nm,那半帶寬就是50nm。

截止范圍：截止范圍是用于表示通過(guò)濾光片衰減的能量光譜區(qū)域的波長(zhǎng)間隔（圖2）。截止的程度又稱之為截止深度，通常用光密度或者透射率表示。

光密度（OD)：光密度(OD)描述濾光片截止程度，并且與穿過(guò)的能量透射量有關(guān)（方程式1–2）。光密度值越高透射率越低，圖3示意了三種不同的光密度：OD 1.0，OD 1.3和OD 1.5分別對(duì)應(yīng)的透射率。T為透射率，如80，表示透射率80%。

方程式1–2

入射角度：入射光線和濾光片表面法線之間的夾角。當(dāng)光線正入射時(shí)，入射角為0°。


截止率(Blocking):截止區(qū)所對(duì)應(yīng)的透過(guò)率.由于要想透過(guò)率達(dá)到零,那是非常難的事情,只能選擇它透過(guò)率接近于零，但通常透過(guò)率達(dá)到10的負(fù)5次方以上就可以滿足大部分使用要求，通常轉(zhuǎn)換為光學(xué)密度值，用OD>5表示。


截止波段: 可接受的不需要的波長(zhǎng)最小區(qū)間范圍，由于多數(shù)電子成像用的感光器件的響應(yīng)范圍是350-950nm,在實(shí)際中確定范圍稍稍比這個(gè)區(qū)間寬一點(diǎn)即可。紫外及紅外的截止范圍確定比這個(gè)要繁雜一些，需要根據(jù)使用的探頭響應(yīng)范圍來(lái)確定。


起始波長(zhǎng)：起始波長(zhǎng)是用于表示在長(zhǎng)波通濾光片中透射率增加至50%波長(zhǎng)的術(shù)語(yǔ)。起始波長(zhǎng)由圖5中的λcut-on起始表示。

截止波長(zhǎng)：截止波長(zhǎng)是用于表示在短波通濾光片中透射率降低至50%波長(zhǎng)的術(shù)語(yǔ)。截止波長(zhǎng)由圖6中的λcut-off截止表示。

有效孔徑：光學(xué)系統(tǒng)中有效利用的物理區(qū)域。通常與濾光片的外觀尺寸相似，同心，尺寸略小些。

濾光片的尺寸參數(shù)

公差（光學(xué)公差）
以帶通濾光片為例，中心波長(zhǎng)、半寬、起始波長(zhǎng)等都有公差，因此訂購(gòu)產(chǎn)品時(shí)一定要標(biāo)明公差范圍。公差越小，制造難度越大，成本越高。用戶可以根據(jù)實(shí)際需要，提出合理公差范圍。

直徑公差：圓形光學(xué)元件的直徑公差提供了一個(gè)可接受的直徑值范圍。此生產(chǎn)規(guī)格會(huì)因制作光學(xué)產(chǎn)品的某些光學(xué)加工公司的技術(shù)水平和能力而有所不同。雖然直徑公差不會(huì)對(duì)光學(xué)產(chǎn)品本身的光學(xué)性能產(chǎn)生任何影響，但如果要在任何一種固定器上安裝光學(xué)產(chǎn)品，則它是您必須考慮的一種非常重要的機(jī)械公差。例如，如果透鏡的直徑與其標(biāo)稱值存有偏差，則有可能使已安裝的組件中的機(jī)械軸偏離光學(xué)軸，從而導(dǎo)致光的偏心。 通常，直徑的生產(chǎn)公差為：+0.00/-0.10 mm表示一般質(zhì)量，+0.00/-0.050 mm表示精密質(zhì)量，+0.000/-0.010 mm則為高質(zhì)量。

中心厚度公差：光學(xué)元件（最典型的是透鏡）的中心厚度，測(cè)量的是光學(xué)元件中心部分的材料厚度。中心厚度是通過(guò)透鏡的機(jī)械軸來(lái)測(cè)量的，該機(jī)械軸是作為透鏡外部邊緣之間的軸來(lái)定義的。透鏡中心厚度的變化會(huì)影響光學(xué)性 能，這是因?yàn)橹行暮穸燃捌淝拾霃綍?huì)決定光線穿過(guò)透鏡的光學(xué)路徑長(zhǎng)度。通常，中心厚度的生產(chǎn)公差為：+/-0.20 mm表示一般質(zhì)量，+/-0.050 mm表示精密質(zhì)量，+/-0.010 mm則為高質(zhì)量。

表面光潔度：濾光片的表面光潔度是光學(xué)零件有效通光面積表面缺陷的更大允許尺寸和定量(數(shù)量)的描述，一般用數(shù)值表示：道子--點(diǎn)子，即：S/D(scratch/dig)，就是我們常?？吹降?0-40/40-20等這樣的數(shù)值。60-40表示道子的更大數(shù)值為60微米，斑點(diǎn)更大數(shù)值為40絲。道子是指窄而長(zhǎng)的缺陷。60表示道子更大寬度數(shù)值為60微米。當(dāng)元件中的更大道子超 過(guò)了指標(biāo)要求中的更大道子時(shí)，此元件判為不合格品；40表示在任何20mm范圍內(nèi)不能有一個(gè)大于0.4的點(diǎn)子，也可理解為在任何20mm范圍內(nèi)所有疵點(diǎn)直徑和不超過(guò)更大尺寸疵點(diǎn)的2倍，40-20等這種數(shù)值可以一次類推，原理都是一樣的。