• 光电比色计滤光片


      滤光片又叫滤色片,其作用是控制波长或能量的分布,即它只让一定波长范围内的光通过,而将其余不需要的波长的光滤去,相当于电路中的带通滤波器。滤光片通过的波长范围越窄、透射比越大,说明其质量越好。

      滤光片通过单色光的纯度,通常用其光谱特性曲线的半宽度表示。图6是一块蓝色滤光片的透射比曲线。曲线上与最大透射比TM对应的波长(480nm),叫峰值波长或中心波长。与最大透射比的一半(TM /2)相对应的A、B两点之间的波长差,叫半宽度或带宽。即:半宽度=λ2-λ1。图6中的半宽度=530-430=100nm。半宽度越小,表示透过的单色光越纯。

      常用的波光片有吸收滤光片、干涉滤光片、复合滤光片等。

    图6  吸收滤光片的透光曲线

    (一)吸收滤光片

      吸收滤光片又叫玻璃滤光片,它是在熔化的玻璃中掺以不同的添加剂制成的。这种滤光片所呈现的颜色就是其透过光的颜色。其优点是热稳定性较好、价格便宜,是普通光电比色计最常用的滤光片。根据其性能的不同,吸收滤光片又可分为带通滤光片和截止滤光片两类。带通滤光片的透光特性如图6所示。这类滤光片的半宽度较宽,通常在100nm左右;最大透射比较小,通常在20左右。

    (二)截止和复合滤光片

      截止滤光片的特性是其透光部分的透射比接近100,而其他部分的透射比则迅速下降为0,透光部分不存在两端截止的通频带,因此,它没有半宽度的概念,其透光特性如图7所示。从图7还可以看出,两块截止滤光片、两块带通滤光片,或一块截止与一块带通滤光片,可以组成一块新的带通滤光片,这样的滤光片叫复合滤光片。复合滤光片可以得到比玻璃滤光片窄得多的半宽度。

    图7  截止滤光片的透光特性               图8  截止滤光片的名义值

      截止滤光片的名义值用半高波长和陡度表示,如图8。半高波长是指曲线前沿TM /2处所对应的波长,图中用λ1表示。透射比下降到5%时所对应的波长称为截止波长,图中8用λ3表示。陡度定义为:陡度=半高波长/(λ1-λ3)。

      国产比色计中62、65、67号3块滤光片为截止滤光片。

      目前,国内生产的光电比色计一般只附有常用的42号、50号和65号3块波光片。滤光片的编号是其峰值(或半高)波长的代号。如42号和50号的峰值波长分别为420nm和500nm,65号的半高波长为650nm。如需要其他波长的滤光片,可以自行购买。

      滤光片的透光特性与温度有关。温度升高时,不但它的半宽度会加宽,峰值波长也会起变化。温度变化还从其他途径影响比色分析。因此,在光源灯和滤光片之间常加上一块隔热玻璃,以减少温度的影响。

      此外,虽然一般不认为透明玻璃是滤光片,但是普通玻璃确实不能透过波长小于300nm而大于2600nm的光波。故工作在红外和紫外波段的光学仪器必须使用特殊的透光材料,如紫外区使用石英玻璃,红外区使用岩盐、氟化钙等。

    (三)干涉滤光片

      由光的干涉原理可知,来自同一光源的两束光线,在空间不同的路径而相互叠加时,若光程差为波长的整数倍,则互相加强;若光程差为半个波长的奇数倍,则互相减弱。

      干涉滤光片就是利用光的干涉原理来产生窄谱带光束的元件。它大多采用多层镀膜等复杂的工艺制成。干涉滤光片的半宽度可以做得很窄,如可达几个纳米,透射比可以做得很大,如70%以上。

      干涉滤光片虽然性能优越,但其价格昂贵。峰值波长和最大透射比会随着时间而发生改变,甚至失效。

      另外还有一种滤光片叫中性滤光片,可以用它作吸光度的标准。它实际上是一个衰减器,在所使用的波长范围内,它对所有的波长进行大致相同程度的吸收。需要说明的是,这种滤光片上的标称吸光度值,可能与实际值有偏差,使用时要以实际使用的波长下的测定值为准。

  • 相关阅读:
    centos7 hpc高性能计算集群配置(无密码访问、nfs文件共享)
    dbGrid、cxGrid下拉列表做单、多列更新的三种实现方式
    delphi指针简单入门
    Delphi USB摄像头
    Delphi USB摄像头
    DelphiXE环境认知(第一章 Project Options)
    程序缩小到托盘后系统就无法关机(解决方案)
    TNotifyEvent
    关于Delphi在定义了函数进行调用时显示undeclared identifier的问题
    listview增加一行后,显示最后一条数据,进度条显示最底
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/ybqjymy/p/14989989.html
Copyright © 2020-2023  润新知