作者： 时间：2023-10-12
起始波长和截止波长（Cut-On and Cut-Off Wavelength）描述的是滤光片的边缘过渡。起始波长是用于表示透过率在在波长范围内急剧增加，如长通滤光片。相反，截止波长描述的是在某一波长范围内透过率下降的边缘过渡，如短通滤光片。它们被定义为各自边缘上传输达到峰值50%的点（图1），也被称为50%边缘点和半功率波长。
图1：带通滤光片的起始波长和截止波长、中心波长 (CWL) 和半峰全宽(FWHM)。
与下面的中心波长和半峰全宽一样，起始波长和截止波长可以指定为标称波长或 ± 波长公差。在使用平均偏振来指定二向色滤光片的情况下，通常使用峰值透射率80%和20%所对应的平均波长来评估起始波长和截止波长。这是因为由于偏振分裂而产生的偏差通常出现在 50%边缘点附近。
二、中心波长
中心波长（CWL）可用于描述通带中心（图 1）或陷波中心（图2）。中心波长被定义为两个相邻导通和截止波长之间的中点或平均值。
图2：陷波滤光片的导通和截止波长、陷波中心波长 (CWL) 和陷波半峰全宽 (FWHM)。
三、半峰全宽 (FWHM)和带宽
半峰全宽是两个相邻 50%边缘点之间的距离，也称为带通滤波器（图1）或陷波滤波器（图2）的50%带宽。带宽是一个更为宽泛的术语，它并不局限于透过率峰值的 50%，可以用透过率峰值的绝对值或百分比来表示。例如，常见的规格是峰值80%时的带宽，或绝对带宽的10%。
四、透射率、反射率和阻挡带
透射带、反射带和阻挡带是光谱区域，在这些区域中，每种属性都必须高于、低于或在某个水平范围内。通常情况下，0° AOI 滤光片（如长通或短通边缘滤光片、带通滤光片和陷波滤光片）的透射率以百分比表示，阻挡率则以光密度（OD）为单位。
OD=-log10(T)
其中：
OD=光密度
T=透过率（0≤T≤1）
阻挡是一个通用术语，指通过反射率、吸收率或两者对特定波长的光束进行衰减。对于大多数 0° AOI 滤光片来说，衰减后的光束不会进入系统中的另一条路径，因此没有必要指定反射率。但是，在较大入射角下使用的大多数滤光片和镀膜，如二向色滤光片和高反射率（HR）镜，都是为了在系统内分割或反射光束而设计的，因此这些滤光片和镀膜必须指定反射带，而不是阻挡带。
在指定透射带、阻挡带和反射带时，必须说明是绝对规格还是平均规格。例如，平均传输带规格意味着指定波长范围内的平均传输值必须满足指定的容差（例如Tavg＞95%）。而绝对传输规格则是指指定范围内的所有传输值都必须满足容差值（例如Tabs＞95%）。
一些系统和应用强制要求绝对规格，但如果传输带和阻挡/反射带之间的过渡较紧，则可能导致成本增加或设计可行性降低。为了保持设计的可行性，在确定传输、阻挡和反射范围时，还应考虑边缘过渡、AOI范围、CHA和制造公差。
五、波纹效应（Ripple）
波纹效应是指在透射或反射波段内理论和测量的允许变化量，通常称为峰谷值（如 Tripple＜5%P-V）。透射或反射波纹过大或过小的滤光片会降低某些系统的性能。例如，荧光成像系统中具有中等通带纹波的发射滤光片会导致图像对比度下降。因此，光学滤光片制造商应设计通带纹波较低的滤光片，并在镀膜过程中保持精确控制，以尽量减少纹波。即使没有明确规定纹波，这也是一种良好的做法。
六、边缘陡度（Edge steepness）
边缘陡度是指传输带与相邻阻挡带或反射带之间过渡的尖锐程度。它可以指定为一个距离（例如λ90%T到λOD2＜5 nm）或一个百分比（λ50%T到λOD4＜边缘WL的 1%），计算公式如下：
100*|λ50%T-λOD4|λ50%T
当此规范与平均透过带和阻挡/反射带一起使用时，提示边缘陡度是有用的。但是，如果相邻波段之间的过渡很紧密，或者两个波段都指定为绝对波段时，一般就没有必要这样做了。在这些情况下，滤光片的陡度已经由透射和阻挡/反射规格决定。
七、抗反射 (AR) 涂层
抗反射 (AR) 镀膜在系统要求的特定波长范围内具有高透射率和低反射率。在各种光学元件上镀膜的共同目的是提高透射率，消除系统中任何向后反射光造成的鬼影。光学元件的一个或多个表面都可以涂覆 AR。
对于将主涂层设计在单个表面上的光学干涉滤光片，如陷波滤光片、长通滤光片、短通滤光片、分色滤光片和某些带通滤光片，必须在基片的第二个表面上涂覆AR涂层，以尽量减少菲涅尔反射造成的传输损耗。
对于许多其他带通滤光片、多波段滤光片和厚光学镀膜，镀膜设计者必须在两个表面之间分割镀膜，以减轻镀膜应力的影响。在这些情况下，第二面镀膜总是设计成与指定传输带相对应的高透射率和低反射率区域，从而最大限度地减少菲涅尔反射，有效地起到AR镀膜的作用。但是，如果系统要求第二面AR反射率值非常低，则第二面AR涂层仍然是必要的。
