Рис. 4.38. Спектральные коэффициенты пропускания Стекол! I - английское инфракрас-вое'стекло толщиной 0.74 мм,; 2 -немецкое инфракрасное стекло толщиной 1,4 мм; 3 - стекло пирекс толщиной 1,4 мм

Рис. 4.39. Спектральные коэффициенты пропускания кобальтового стекла (/), крона тол-шиной 3 мм (г) и флинта толщиной 3 мм (3).

рис. 4.40. Спектральный коэффициент пропускания свинцово-лаитаново-гермаииевого стекла G-135 (58% РЬО+6% LasO +3,6% GeOj), толщиной 2,15 мм.

Рис. 4.41. Спектральные коэффициенты пропускания слюды толщиной 0,03 (7) и 0,08 мм (2), эбонита толщиной 0,1 мм (3) и целлулоида толщиной 0,14 мм (4).

Рис. 4.42. Спектральные коэффициенты пропускания тефлона при комнатной температуре толщиной 0,025 мм (/), 0,13 мм (2), 0,25 мм (3) и 0,76 мм (4).

(О г,0 3,0 4.01,НШ Рис. 4.38

Ifi Ifi ZJO К, MM Рис. 4.39

12 3 4 К,Н1Ш Рис. 4.40

Рис. 4.41

1,0 0,8 4,8 0,4

о.г

Я,мим

Рис 4.42

Рис. 4.43. Спектральные коэффициенты пропускания полиэтилена толшиной 0,1 мм la) я -Плексигласа толщиной 0,2 мм (б).

Рис 4.44. Спектральные коэффициенты пропускания полиметилметакрилата (плексигласа) толщиной 0,02 мм (/) и политрихлорфторэтялена (фторпласта) толщиной 3 мм (?)

Рис. 4.45. Спектральные коэффициенты пропускания полистирола толщиной 0,025 мм (/) я полиэтилена толщиной 0,25 мм (?).

Рис. 4.46. Спектральные коэффициенты пропускания черного целлофана: / - одни лист толщиной 0,05 мм; S - четыре листа толщиной по 0,05 мм, наложенные друг на друга.

Рис. 4.47. Спектральные коэффициенты пропускания селеновой (/), теллуровой (2) и висмутовой (5) черни.

/1,6 о

11,5 I

Л, мкм

0.8 0.6 0,4

о.г о

гВ 3D 34

Рис. 4.44

Рис. 4.45

0,6 1JJ /,4 Х,мкм Рис. 4.46

ч

0.S 0.6 0.4

0 1 4 6 8 \ннм Рис. 4.47

Рнс. 4.48. Спектральный коэффициент пропускания слоя воды толщиной 10 мм. Рис 4 49. Графики спектральных коэффициентов пропускания длинноволнового (/), полосового (2) и коротковолнового (3) фильтров.

ч

О/ О

Рис. 4.48

Рис. 4.49

ВЫСОКИЙ коэффициент пропускания (Тмакс > 0,8) и стабильность спектральной характеристики в заданных условиях. Различают три рода фильтров: длинноволновые, пропускающие излучение с длинами волн больще граничной, коротковолновые, пропускающие излучение с длинами волн меньше граничной, и полосовые фильтры, имеющие узкую полосу пропускания (рис. 4.49).

Прн классификации фильтров по физическому принципу взаимодействия с излучением учитывают не только оптические постоянные материала, но и отношение длины волны фильтрующего излучения к размерам конструктивных элементов фильтра. В простейшем случае, когда фильтр представляет собой плоскопараллельную пластину, различают отраокающие и поглощающие фильтры. Когда размеры пластины в двух измерениях велики по сравнению с длиной волны (пленка), наблюдается интерференция волн в отраженном и прошедшем потоках. Система из таких пленок с соответствующими оптическими постоянными образует интерференционный фильтр. Система из пластин, у которых два измерения сравнимы с длиной волны (полоса, нить), представляет собой совокупность неоднородностей в поле излучения, образующих дифракционный фильтр. Наконец, если все три измерения пластины сравнимы с длиной волны, пластина обращается в частицу. Совокупность частиц, а также шероховатая поверхность раздела двух сред, размеры неоднородностей которых сравнимы с длиной волны, составляет рассеивающий фильтр. Если показатель преломления рассеивающих частиц совпадает с показателем преломления окружающей среды лишь для одной длины волны, то такая система представляет рассеивающий дисперсионный фильтр [1].

Для устранения видимого и ближнего инфракрасного излучений применяют три типа фильтров:

1) поглощающие фильтры из естественных материалов (германия, кремния), а также из пластмассы и стекла, окрашенных специальными красителями. Спектральные характеристики фильтров изображены на рис. 4.50 и 4.51; у фильтров этого типа трудно получить хорошие контрастность и крутизну;

2) поглощающие интерференционные фильтры, состоящие из нескольких диэлектрических слоев, наносимых поочередно; такие фильтры позволяют получать очень узкие полосы в инфракрасной области при приемлемых величинах Тмакс/Тмин и ДЯ; типовые спектральные характеристики длинноволновых интерференционных фильтров изображены на рис. 4.52 ... 4,54;

3) отражающие интерференционные фильтры, состоящие из нескольких специальных пленок, наносимых на переднюю поверхность зеркальных объективов. На рис. 4.55 изображены спектральные характеристики фильтров, нанесенных на непрозрачный зеркальный слой алюминия. Фильтры срезают коротковолновую часть инфракрасного излучения и видимую область, вследствие чего такие зеркальные поверхности получили название черных