Le specifiche di prestazione dei filtri sono descrizioni necessarie delle prestazioni del filtro in un linguaggio facilmente comprensibile da progettisti di sistemi, utenti, produttori di filtri, ecc. Talvolta il produttore del filtro redige le specifiche basandosi sulle prestazioni effettivamente raggiungibili dal filtro. Altre volte, le specifiche vengono redatte dal produttore del filtro in base alle prestazioni raggiungibili dal filtro, sia per l'utente finale, sia per un catalogo prodotti standard non esplicitamente applicato (quest'ultimo caso non verrà trattato in questa sede). Nella maggior parte dei casi, tuttavia, le specifiche di prestazione sono spesso redatte dal progettista del sistema.
Per ottenere le prestazioni desiderate dal sistema, il progettista descrive le prestazioni richieste del filtro mediante una metrica. Nella stesura di tale metrica, la prima domanda a cui bisogna rispondere è: a cosa serve il filtro? Lo scopo del filtro deve essere definito in modo chiaro e preciso, e questo costituirà la base della descrizione. Non esiste un metodo sistematico per specificare i dettagli delle prestazioni. Talvolta, le prestazioni del sistema a cui viene applicato il filtro devono raggiungere un certo livello, altrimenti la descrizione successiva risulterebbe priva di focalizzazione. I requisiti prestazionali di un filtro dovrebbero essere facilmente determinabili, ma spesso non è un compito semplice. Non esistono requisiti assoluti per le prestazioni; le prestazioni dovrebbero essere le più elevate possibili, compatibilmente con la complessità o il costo. In questo caso, il sistema utilizza filtri con prestazioni diverse, e le prestazioni devono essere bilanciate con il costo, la complessità e la capacità di valutare cosa sia ragionevole. La metrica finale rappresenterà un compromesso tra ciò che è richiesto e ciò che è realizzabile. Questo spesso richiede l'inserimento di una grande quantità di informazioni di progettazione e produzione, nonché una stretta comunicazione tra l'utente e il produttore. È importante ricordare che le specifiche che non soddisfano le applicazioni pratiche sono di mero interesse accademico. Ad esempio, consideriamo brevemente il problema: come ottenere una riga spettrale in uno spettro continuo? Ovviamente, è necessario un filtro a banda stretta, ma quale larghezza di banda e quale tipo di filtro sono necessari? L'energia della riga spettrale trasmessa da un filtro dipenderà principalmente dalla sua trasmittanza di picco (supponendo che la posizione del picco del filtro possa sempre essere regolata sulla riga spettrale del problema), mentre l'energia dello spettro continuo dipenderà dall'area totale al di sotto della curva di trasmittanza, inclusa la regione di cutoff della lunghezza d'onda lontana dal picco. Più stretta è la banda passante, maggiore è il contrasto tra il continuo armonico e lo spettro continuo, soprattutto quando la banda passante si restringe, il che generalmente aumenta il cutoff. Tuttavia, più stretta è la banda passante, più costoso sarà il processo di produzione, poiché la riduzione della banda passante aumenta la difficoltà di fabbricazione; inoltre, aumenterà il rapporto focale consentito, poiché incrementa ulteriormente la sensibilità alla non collimazione ottica. Quest'ultimo punto implica che, a parità di campo visivo, la larghezza di banda più stretta del filtro deve essere aumentata per poter utilizzare un rapporto focale maggiore, ma ciò comporterà una maggiore difficoltà di fabbricazione e una complessità dell'intero sistema. Un modo per migliorare le prestazioni di un filtro è quello di aumentare la pendenza del bordo della banda passante, mantenendo però la stessa larghezza di banda. Una banda passante rettangolare offre un contrasto maggiore rispetto a un semplice filtro Fabry-Perot con la stessa semi-larghezza, e presenta l'ulteriore vantaggio che anche la distanza di taglio dal picco del filtro risulta maggiore. Questa pendenza del bordo può essere espressa come 1/10 o 1/100 della larghezza di banda. Anche in questo caso, maggiore è la pendenza, più difficile e costosa sarà la produzione.
–Questo articolo è pubblicato daproduttore di macchine per rivestimento sottovuotoGuangdongZhenhua
Data di pubblicazione: 28 settembre 2024