Що таке IR-CUT

Інфрачервоний фільтр — це оптичний компонент, який використовується для фільтрації та вибіркової передачі інфрачервоних хвиль. Його основна функція полягає в тому, щоб пропускати певні діапазони довжин хвиль інфрачервоного світла, одночасно блокуючи інші довжини хвиль, такі як видиме та ультрафіолетове світло. Інфрачервоне світло зазвичай стосується електромагнітних хвиль із довжиною хвилі від 0,75 мікрометра (мкм) до 1 міліметра (мм).

За функціональними характеристиками інфрачервоні фільтри можна в основному розділити на:

Інфрачервоні фільтри (IR-CUT)
Інфрачервоні передавальні фільтри (такі як інфрачервоні смугові фільтри та довго{0}}фільтри)

Застосування інфрачервоних фільтрів

Інфрачервоні фільтри широко використовуються в пристроях обробки зображень, таких як цифрові камери, смартфони та камери спостереження. Їх основною функцією є усунення перешкод інфрачервоного світла на датчиках зображення CCD або CMOS. Це допомагає вирішити проблеми відхилення кольору, спричинені інфрачервоним світлом, що бере участь у формуванні зображення, тим самим покращуючи відтворення кольорів, роздільну здатність і загальну чіткість зображення.

Навпаки, для таких пристроїв, як інфрачервоні газоаналізатори, прилади нічного бачення та інфрачервоні детектори, інфрачервоні фільтри використовуються для точного вибору та передачі певних інфрачервоних діапазонів довжин хвиль для застосувань, включаючи виявлення газу, теплові зображення та прийом сигналу.

Принцип роботи

Принцип роботи інфрачервоних фільтрів в основному базується на оптичних перешкодах і вибірковому поглинанні або відображенні певних довжин хвиль матеріалами. Інфрачервоні відсікаючі фільтри зазвичай мають багатошарову структуру тонкої -плівки. Завдяки точному контролю товщини та показника заломлення кожного шару, ефект інтерференції використовується для відображення або поглинання інфрачервоного світла, дозволяючи пропускати видиме світло.

Коли світло падає на фільтр:

Різні довжини хвиль створюють інтерференцію всередині багатошарових плівок
Інфрачервоне світло зазнає більшої різниці оптичних шляхів і відбивається або поглинається
Завдяки кращому узгодженню показників заломлення видиме світло проходить з мінімальними перешкодами

Крім того, певні матеріали можуть поглинати інфрачервоне світло та перетворювати його на теплову енергію, ще більше посилюючи ефект блокування.

Для не-інфрачервоних фільтрів (таких як смугові та довгі-фільтри) вони діють як «спектральні селектори» в інтелектуальних системах зондування. Їх основна функція полягає в тому, щоб ефективно передавати певні інфрачервоні діапазони довжин хвиль, суворо блокуючи розсіяне світло, особливо видиме світло та ультрафіолетове світло.

info-400-300

Класифікація інфрачервоних фільтрів

1. Класифікація за функціями

Інфрачервоні фільтри (IR-CUT)
Інфрачервоні передавальні фільтри

2. Класифікація за оптичною підкладкою

Біле скло IRCF
Синє скло IRCF
Смола IRCF

3. Класифікація за оптичними ознаками

Інфрачервоні-фільтри довгого проходу (ІЧ-фільтр довгого проходу)
Інфрачервоні смугові фільтри (ІЧ смуговий фільтр)

4. Класифікація за матеріалом

Інфрачервоні фільтри можуть виготовлятися з оптичного скла з покриттям, кольорового скла або пластику. Обговорення тут головним чином зосереджено на фільтрах ближнього-інфрачервоного випромінювання. Для додатків середнього{3}} та далекого-інфрачервоного діапазону використовуються такі матеріали, як кремній (Si), селенід цинку (ZnSe), сапфір, фторид кальцію (CaF₂) і кварцове скло.

5. Класифікація за діапазоном довжин хвиль

Близьке інфрачервоне (ІЧ-A): 780–1500 нм
Середній інфрачервоний (IR-B): 1500–6000 нм
Далекий інфрачервоний діапазон (IR-C): 6000–14000 нм

Довго{0}}інфрачервоні фільтри

(1) Тип кольорового скла

Ці фільтри, як правило, виготовлені з кольорового скла і зазвичай чорного кольору (наприклад, IPG-800). Вони поглинають видиме світло, одночасно пропускаючи інфрачервоне світло. Коли сонце дивиться через такий фільтр, воно виглядає як червоне сонце, що робить їх придатними для інфрачервоних зображень.

(2) Оптичне скло з покриттям (тип холодного дзеркала)

Ці фільтри виготовляються шляхом нанесення вакуумного покриття на оптичне біле скло (наприклад, IPGC-720). Вони також відомі як оптичні холодні дзеркала. Вони відбивають видиме світло, одночасно пропускаючи інфрачервоне світло. Вони виглядають як сріблясті та дзеркало-. Для фільтрів середнього - та далекого інфрачервоного діапазону покриття наносяться на такі підкладки, як силікон, сапфір або кварцове скло.

(3) Пластикові інфрачервоні фільтри

Ці фільтри виготовлені зі спеціального пластику, наприклад PC або PMMA. Вони виглядають чорними та пропускають інфрачервоне випромінювання, блокуючи видиме світло. Коли дивитися на сонце через такі фільтри, воно виглядає червоним.

Смугові інфрачервоні фільтри

Смугові фільтри зазвичай виготовляються за технологією вакуумного покриття. Для фільтрів ближнього{1}}інфрачервоного діапазону покриття зазвичай наносять на білі скляні підкладки. Для фільтрів середнього- та дальнього-інфрачервоного діапазону покриття зазвичай наносять на сапфірові підкладки.

Загальні довжини хвиль ближнього-інфрачервоного діапазону включають: