Оптический фильтр

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯИ АВТОРСКОМУ 4 ВИДЕТВЛЬСТВУ(22) Заявлено 12,01,7 Т 121 2442107/18-10с присоединением заявкии 637767 Союз Советскнх Соцналнстнческнх Реслублнк(51) М. КлС 02 В 5/2 23) Приоритет 43) Опубликовано5) Дата опублик Гасудврстввннмй ианитет Саввтв Нинистрав СССР аа делвн изааретвний н аткратнй) Заявител тут и Институт спектроскопии АН ССС технический 4) ОПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР Изобретение относится к оптическим фильтрам и может быть использовано в системах спектральных. приборов и других системах, где необходимо отрезать длинноволновую часть излучения.Известны отрезающие фильтры, действие которых основано на избирательном поглощении света веществом 11. Известные фильтры имеют большую ширину переходной области; кроме того, они исключают возможность границы отрезания в широком спектральном интервале. Известны также интерференционные фильтры, выполненные в виде подложки с нанесенными на нее слоями диэлектрика с большими и меньшими показателями преломления 12) . Известен интерференционный фильтр, который представляет собой блок параллелепипедов из прозрачного материала, на отражающие грани которых нанесены интерференционные покрытия и слой поглотителя с отражением в узком спектральном интервале 13. Отражающие грани разных параллелепипедов 2 о параллельны. Свет претерпевает многократные отражения внутри каждого параллелепипеда, в результате чего получается узкая область пропускания. Он является узкополосным, отрезающим одновременно излучение с длинноволновой и коротковолновой части спектра относительно полосы пропускания, а потому не пригоден для одновременного отрезания всей длинноволновой чаоти спектра и пропускания всей коротковолновой.Целью изобретения является получение отрезающего оптического фильтра с пропусканием света с длиной волны А С Лтр, имеющего узкую переходную область спектральной характеристики, с возможностью перестройки границы пропускаиия Лр во всей, области прозрачности материала. В предлагаемом фильтре это достигается тем, что отражающая поверхность рвмещена с отражающей гранью призмы, а поглощающая поверхность отделена от нее воздушным промежутком.На фиг, 1 изображен предлагаемый фильтр, сечение; на фиг. 2 - блок нараллелепипедов; на фиг, 3 - два встречных блока параллелепипедов.Параллелепипед 1 выполнен иэ прозрачного материала с показателем преломления п(Л 1, зависящим от длины волны. У его отражающих граней, являющихся светоделительной поверхностью, расположена отделенная от иих воздушным промежутком поглощающая поверхность 2,Коллимированный пучок света 3, пройдя переднюю грань параллелепипеда вблизи ее нормали, падает на отражающую грань под углома -, агсэ 1 п - ,являющимся предельным углом полного внутреннего отражения для Аер и углом полного внутреннего отражения для всех А -;Свет с длиной, волны, меньшей Аг, отра. жается светоделительной поверхностью без потерь; если же его длина волны больше Агр, то он частично проходит через отражающую поверхность, затем проходит воздушный зазор и гасится на поглощающей поверхности, а частично отражается,Доля отраженного света тем меньше, чем больше разность А - Хр, Коэффициент от. ражения Й(А) определяется формулами Френеля и зависит от поляризации падающего света.Свет претерпевает внутри пластинки не.сколько последовательных отражений, после чего выходит через заднюю грань параллельно Вошедшему пучку, Коэффициент пропускаиия фильтра после К отражений равен Йщ(1). Для увеличении числа отражений входная и выходная грани параллелепипеда делаются значительно короче отражающих.С целью перестройки границы пропускания фильтр укрепляют на поворотном основа-. нии (на чертеже не показано). Перестройка достигается наклоном фильтра, т. е. путем изменения угла а падения пучка на отражающую поверхность. Для того, чтобы увеличить входное сечение пучка при сохранении крутизны характеристики беэ увеличения длины призмы, фильтр можно выпол. нять в виде блока одинаковых параллелепияедов, отражающие грани которых параллельны (см, фиг. 2.), Для устранения вер. тикального смещения пучка фильтром, можно устанавливать два встречно расположенных блока параллелепипедов (см. фиг. 3) и для перестройки Ар наклонять их в раэ- З ные стороны,Гредложеиный фильтр позволяет получить спектральную характеристику почти ступенчатого вида с узкой (1-5 А) переход.ной областью и перестраиваемой во всей области прозрачности матерйала границей о пропускания.Формула изобретенияОптический фильтр с бесступенчатой перестраиваемой границей пропускания корот.коволновой части спектра, падающего на него коллимнрованного пучка, выполненный из прозрачного материала в виде призмы, установленной с возможностью ее поворота, 20 представляющей в сечении параллелограммс длинными отражающими гранями, отра.жающими и поглощающими поверхностями и короткими входной и выходной гранями, отличающийся тем, что, с целью изменения 2, границы отрезания с одновременным повышением крутизны характеристики, отражающая поверхность совмещена с отражающей гранью призмы, а поглощающая поверхность отделена от нее Воздушным промежутком.ЗОИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Борисевич Н. А, и др. Инфракрасныефильтры. Минск, аНаука в техника, 1971, гл. 3.2. Борисевич Н. А. а др, Инфракрасныефильтры, Минск, Наука и техника, 1971, гл. 4,3, Патент США3753822, кл. 156 Д 01,156/250), кл, В 32 В 7/00, 1973.