中性密度滤光片中性程度评价方法.pdf

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1、第35卷第5期2013年10月光学仪器OPTlCALINSTRUMENTSV01．35，No．5October，2013文章编号：1005—5630(2013)05～0085—05中性密度滤光片中性程度评价方法张勇喜，金秀，杨文华，马敬，王瑞生(沈阳仪表科学研究院，辽宁沈阳1]0043)*摘要：中性度是表征中性密度滤光片中性程度的一项重要指标，为了对中性度进行评价，通过分析和总结现有工程中的一些关于中性程度的表述，并结合密度滤光片的测试光谱曲线，总结出了光密度曲线的归一化比较方法。为进一步对中性度进行量化

2、，提出了标准中性度的定义，并给出了中性度的具体算法。该算法简单、易行、直观，便于实施推广。经过该方法量化后的中性度指标不仅可用于标注标准密度滤光片产品的中性程度，也可用于非标产品中性程度评价和约束。关键词：密度滤光片；滤光片；光密度；中性度；归一化；标准中性度中图分类号：O484．5文献标识码：Adoi：10．3969／j．issrL1005—5630，2013．05．019MethodsofevaluationtheneutralityofNDfiltersZHANGYongxi，JINXiu，YANG

3、Wenhua，MAJing，WANGRuisheng(ShenyangAcademyofInstrumentationScience，Shenyang110043，China)Abstract：Neutralityisanimportantspecificationtojudgetheneutraldegreeforneutraldensityfilters．Variousdescriptionsofneutralityonitsapplicationsincurrentengineeringsarean

4、alyzedandconcludedtOevaluatetheneutrality。AndnormalizationprocessingofspectralcurveissummedupbyanalyzingthespectralcharacteristicsofNDfilters．Thedefinitionofthestandardneutralityisgiventoquantifytheneutralcharacteristics，andanalgorithm，whichissimple，intui

5、tiveandeasytoimplementandspread，isalsoproduced．ThequantizedneutralcharacteristiccanbeusedbothincalibratingthestandardNDfiltersandnon-standardproducts．Keywords：NDfilters；opticaldensity；neutrality；normalization；standardneutrality引言中性密度滤光片是一种起光能衰减作用的光学元件，其在光

6、学系统中的功能与电阻在电路中的功能非常相似，因而应用范围非常广泛。中性密度滤光片广泛应用于光谱检测、光纤通讯、摄影摄像等领域，不同领域叫法也不一样，所以中性密度滤光片又称中性衰减片、中灰滤镜等，薄膜领域通常称为密度滤光片(neutraldensityfilters，NDF)。密度滤光片分固定式和可变式两种，固定式密度滤光片直接称作“密度滤光片”，而可变式密度滤光片则叫作“变密度滤光片”(variableneutraldensityfilters，VNDF)。如果仅从实现透射光的衰减这一功能来讲，密度滤光片

7、的实现方法有多种，如：玻璃上镀介质膜；玻‘牧穑日期：2013一01一18作者简介：张勇喜(1977)，男，江西南丰人，高级工程师，工程硕士，主要从事光学薄膜方面的研究。·86·光学仪器第35卷璃上镀金属膜；玻璃上光刻不透明的点阵‘13；直接使用中灰玻璃；直接使用灰度软片‘2‘31。用以上方法生产出的滤光器件均可称为密度滤光片，但不一定能称为中性密度滤光片。不同的生产方法所得到中性效果也不同，适用场合也不同，因此，采用必要的中性度评价方法是必要的。密度滤光片的重要特性是光谱中性，即要求光密度随波长变化很小，

8、理想的情况是光密度是恒值，表现在光谱的线上是一条水平直线。而现实的密度滤光片的中性是相对的，是有范围的，因此中性度被用来度量光密度随波长变化的情况。1工程中常用的中性度约束方法机标JB／T8226．5—1999一《光学零件薄膜·中性滤光膜》豳(中性滤光膜即中性密度滤光片)将中性度定义为：400～700nm范围内，最小透射率与最大透射率的差值；并且还按密度滤光片的密度值大小对中性度做出了要求，如表1所示。表中：D为白光光密度；A