一、滤光片的核心类型与工作原理

1. 按光谱特性分类

带通滤光片（Bandpass Filter）

特性：允许特定波长范围（如450±10nm）通过，截止其他波长。

结构：多层介质膜干涉设计（如法布里-珀罗腔）。

工业应用：荧光检测（激发/发射光分离）、激光焊接（隔离特定激光波长）。

长通/短通滤光片（Longpass/Shortpass Filter）

特性：长通滤光片截止短波（如>600nm通过），短通截止长波（如<400nm通过）。

材料：吸收型（有色玻璃）或反射型（镀膜）。

工业应用：红外热成像（长通滤除可见光）、紫外固化（短通隔离UVB）。

中性密度滤光片（ND Filter）

特性：均匀衰减全波段光强（如ND4减少75%光通量）。

工艺：金属蒸镀（铬、镍）或吸收玻璃。

工业应用：高亮度激光加工（功率控制）、CCD相机防过曝。

二向色滤光片（Dichroic Filter）

特性：反射特定波长，透射互补波长（如反射蓝光、透射红光）。

设计：高精度多层介质膜（>50层）。

工业应用：多光谱成像系统（分光棱镜核心组件）。

2. 按物理形态分类

硬质镀膜滤光片：

基材为光学玻璃（如BK7、熔融石英），耐高温、抗刮擦，适用于激光切割头保护窗口。

柔性滤光片：

使用PET/PMMA基材+纳米镀膜，可弯曲贴合曲面，用于柔性显示质检。

二、工业滤光片的核心材料与工艺

1. 基材选择

光学玻璃：

Schott B270：低成本，适用于可见光波段。

熔融石英（Fused Silica）：耐高温（>1000℃），用于紫外/深紫外激光系统。

晶体材料：

氟化钙（CaF₂）：透射远红外（8-12μm），用于热成像仪。

硅（Si）/锗（Ge）：红外透射，适用于CO₂激光（10.6μm）。

2. 镀膜工艺

真空蒸镀：

金属（Al、Ag）或氧化物（TiO₂、SiO₂）沉积，用于高反射率滤光片。

离子束溅射（IBS）：

膜层致密、附着力强，适用于高功率激光滤光片（损伤阈值>10J/cm²）。

溶胶-凝胶法：

低成本制备宽带减反射膜，用于工业相机镜头保护滤光片。

三、关键技术参数与选型依据

随着智能制造升级，滤光片将进一步向 高精度、智能化、环境友好 方向演进。