濾光片的工作原理
更新時間：2019-05-15
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濾光片工作原理: 濾光片是塑料或玻璃片再加入特種染料做成的，紅色濾光片只能讓紅光通過，如此類推。玻璃片的折射率原本與空氣差不多，所有色光都可以通過，所以是透明的，但是染了染料后，分子結構變化，折射率也發生變化，對某些色光的通過就有變化了。比如一束白光通過藍色濾光片，射出的是一束藍光，而綠光、紅光極少，大多數被濾光片吸收了。濾光片用于濾去某一波長范圍內的光，起單色器的作用，但它不可能得到單色光。
濾光片的作用很大。廣泛用于攝影界。一些攝影大師拍攝的風景畫，為什么主景總是那么突出，是怎樣做到的?這就用到了濾光片。比如你想用相機起拍一朵黃花，背景是藍天、綠葉，如果按照平常拍，就不能突出“黃花”這個主題，因為黃花的形象不夠突出。但是，如果在鏡頭前放一個黃色濾光片，阻擋一部分綠葉發出的綠光、藍天發出的藍光，而讓黃花發出的黃光大量通過，這樣，黃花就顯得十分明顯了，突出了“黃花”這個主題。
濾光片的功用:
1.濾除紅外線.
1.濾除紅外線.
2.修整進來的光線
濾除紅外線:
彩色CCD也可感應紅外線,就是因為會感應紅外線,會導致D.S.P無法算出正確顏色,， 因此須加一片濾光片,把光線中紅外線部份隔開,所以只有彩色CCD需要裝濾光片,黑白就不用了.
修整進光:
因為CCD上是一顆顆的感光體(CELL)構成,好光線是直射進來,但為了怕干擾到鄰近感光體,就需要對光線加以修整,因此那片濾光片不是玻璃,而是石英片,利用石英的物理偏光特性,把進來的光線,保留直射部份,反射掉斜射部份,避免去影響旁邊的感光點.
1濾除紅外線:
可用鍍膜方式及藍玻璃,鍍膜分真空鍍膜及化學鍍膜方式,化學鍍膜是將石英片浸入溶劑中加以電鍍,成本低但鍍膜厚度不平均且容易脫落,真空鍍膜是用真空蒸鍍法,鍍膜均勻且不易脫落,但成本高.以上我們稱IR Coating , 目地在濾除紅外線, 另外還要加上所謂的AR-Coating 的鍍膜,目地是增加透光率,因為光線在透過不同介質時(比如從空氣進入石英片),會產生部分的折射及反射,加上AR-Coating 后,濾光片可達到98-99%的穿透率,否則只有90-95的穿透率,這對CCD的感光度當然有影響.
另外是用藍玻璃,藍玻璃是用”吸收” 的方式過濾紅外線,而IR-Coating是用反射的方式濾掉紅外線,但反射光容易造成干擾,如果只考慮濾除紅外線,藍玻璃是比較好的選擇 . 但上文說玻璃無法修整光線,因此就有一片藍玻璃加一片石英片的所謂”兩片式”濾光片.其中藍玻璃用來濾紅外線,而石英片修整光線用,因此石英片上只需做 AR-Coating就行了.
2.修整光線:
上文說到, 利用石英的物理偏光特性,把進來的光線,保留直射部份,反射掉斜射部份,但只能對一個方向修整,通常攝像機只考慮到水平分辨率,因此只對光線做水平修整, 因此在貼濾光片時方向要對,不可弄反了.那如果垂直光線也要修整的話怎辦?很簡單,就黏兩片,把其中一片轉90度就行了,因此就有這種也叫”兩片式”的濾光片,一片用在水平修整,一片用在垂直修整,其中一片再做IR-Coating 來濾紅外線.
