濾光片的衰減、截止和光密度的關(guān)系

我們在討論濾光片的時候，經(jīng)常會談到截止，衰減這幾個常見的詞匯，下面我們將簡單為大家講述關(guān)于這幾個詞的對于濾光片參數(shù)的影響。

1. 衰減

濾光片的衰減是指其能夠降低通過它的光線強(qiáng)度的特性。這種衰減作用可以是選擇性的，也可以是非選擇性的。選擇性衰減意味著濾光片對特定波長的光線具有更強(qiáng)的減弱能力，如帶通濾光片或截止濾光片。而非選擇性衰減則是指濾光片對所有波長的光線都具有相同的減弱能力，不會改變光線的顏色或光譜特性，如中性密度濾光片（ND濾光片）。

衰減系數(shù)是衡量濾光片對光線衰減程度的指標(biāo)，通常使用分貝（dB）或光密度（OD）來表示。分貝是一個常用于表示信號衰減或增益的單位，而光密度則與濾光片對光的阻隔性能直接相關(guān)。光密度越大，濾光片對光的衰減能力越強(qiáng)。

2. 截止

濾光片截止是指濾光片在某一特定范圍波長處對光線的阻擋能力，當(dāng)光線透過率低于10%時表現(xiàn)為截止，截止深度一般用OD值表示，在光學(xué)行業(yè)中，OD值表示截止深度，OD=-log（T），T為透過率，例如OD1=0.1 即10%的透過率，OD2為0.01 即1%，依此類推。

截止波長是指在透過濾光片時，濾光片的透過率從高頻率逐漸降低接近零的波長，由于光對于濾光片而言并不能做到完全的截止即等于零，因此這個數(shù)值可以接近于0，OD值越高，制作難度也隨著增大。

3. 光密度

光密度，英文全稱optical density，表示為材料遮光能力，一般可以用來表示對光的阻擋能力。上面提到，光密度（OD）與透過率（T）之間的關(guān)系可以用OD = -log10(T)表示，這個公式表明了，光密度和透過率是對數(shù)關(guān)系，即光密度的增加意味著透過率的減小。

在表示濾光片參數(shù)時，如表達(dá)中性密度濾光片（ND衰減片）時，最常見的就是以dB（分貝）值來表示，為何很少用OD值呢？由于OD值一般達(dá)到OD1的時候，其透過率已經(jīng)到達(dá)10%，且通常情況下，分貝值能夠直觀地反映濾光片對光線強(qiáng)度的衰減倍數(shù)，且在日常使用中，許多領(lǐng)域（如音頻、通信等）都習(xí)慣于使用分貝來表示信號的增益或衰減，大多數(shù)人的使用習(xí)慣依然保留使用dB，所以對于ND濾光片的名字寫法上自然普遍用dB為單位。

在濾光片針對某個領(lǐng)域應(yīng)用波段的截止需求時，OD被應(yīng)用的最為廣泛，尤其在一些強(qiáng)光（如激光）的防護(hù)下，由于這類儀器需要對某個范圍波長的光達(dá)到最優(yōu)的截止深度，往往OD值要求很高，可能處于對儀器元件的保護(hù)，也可能對于人眼的防護(hù)，或者對于應(yīng)用環(huán)境的需要，因此往往需要滿足超高截止的需要。

綜上所述，了解濾光片的衰減、截止和光密度對于選擇合適的濾光片至關(guān)重要。在實際應(yīng)用中，我們需要根據(jù)具體需求來選擇合適的濾光片類型和規(guī)格，以確保其能夠滿足我們的光學(xué)性能要求。