ข้อมูลจำเพาะประสิทธิภาพของตัวกรองเป็นคำอธิบายที่จำเป็นสำหรับประสิทธิภาพของตัวกรองในภาษาที่นักออกแบบระบบ ผู้ใช้ ผู้ผลิตตัวกรอง ฯลฯ สามารถเข้าใจได้ง่าย บางครั้งผู้ผลิตตัวกรองจะเขียนข้อมูลจำเพาะตามประสิทธิภาพที่ทำได้ของตัวกรอง บางครั้งผู้ผลิตตัวกรองจะเขียนข้อมูลจำเพาะตามประสิทธิภาพที่ทำได้ของตัวกรอง ไม่ว่าจะสำหรับผู้ใช้หรือสำหรับแคตตาล็อกผลิตภัณฑ์มาตรฐานที่ไม่ได้นำไปใช้โดยชัดเจน ซึ่งเราจะไม่พูดถึงเรื่องหลังนี้ในที่นี้ ในกรณีส่วนใหญ่ ข้อมูลจำเพาะประสิทธิภาพมักจะเขียนโดยนักออกแบบระบบ
เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ต้องการจากระบบ นักออกแบบจะอธิบายประสิทธิภาพที่ต้องการของตัวกรองในรูปแบบเมตริก ในการเขียนเมตริกดังกล่าว คำถามแรกที่ต้องตอบคือ ตัวกรองใช้ทำอะไร วัตถุประสงค์ของตัวกรองจะต้องถูกกำหนดไว้อย่างชัดเจนและแม่นยำ ซึ่งจะเป็นพื้นฐานของการเขียน ไม่มีวิธีการอย่างเป็นระบบในการระบุรายละเอียดประสิทธิภาพ บางครั้ง ประสิทธิภาพของระบบที่ใช้ตัวกรองจะต้องอยู่ที่ระดับหนึ่ง มิฉะนั้น คำอธิบายเพิ่มเติมจะไม่มีการเน้นย้ำ ความต้องการด้านประสิทธิภาพของตัวกรองควรกำหนดได้ง่าย แต่บ่อยครั้งที่ไม่ใช่เรื่องง่าย ไม่มีข้อกำหนดที่แน่นอนสำหรับประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพควรสูงที่สุดเท่าที่ความซับซ้อนหรือราคาที่เป็นไปได้จะเอื้ออำนวย ในกรณีนี้ ระบบจะใช้ตัวกรองที่มีประสิทธิภาพต่างกัน และต้องชั่งน้ำหนักระหว่างประสิทธิภาพกับต้นทุน ความซับซ้อน และความสามารถในการตัดสินว่าอะไรสมเหตุสมผล เมตริกสุดท้ายจะเป็นการประนีประนอมระหว่างสิ่งที่จำเป็นและสิ่งที่สามารถทำได้ ซึ่งมักต้องป้อนข้อมูลการออกแบบและการผลิตจำนวนมาก และต้องมีการสื่อสารอย่างใกล้ชิดระหว่างผู้ใช้และผู้ผลิต สิ่งสำคัญที่ต้องจำไว้คือ ข้อกำหนดที่ไม่เป็นไปตามการใช้งานจริงนั้นเป็นเพียงความสนใจทางวิชาการ ตัวอย่างเช่น ให้เราพิจารณาปัญหาโดยย่อ: วิธีการรับเส้นสเปกตรัมในสเปกตรัมต่อเนื่อง เห็นได้ชัดว่าจำเป็นต้องใช้ฟิลเตอร์แบนด์วิดท์แคบ แต่ต้องใช้แบนด์วิดท์เท่าใดและต้องใช้ฟิลเตอร์ประเภทใด พลังงานของเส้นสเปกตรัมที่ส่งผ่านฟิลเตอร์จะขึ้นอยู่กับค่าการส่งผ่านสูงสุดเป็นหลัก (โดยถือว่าตำแหน่งสูงสุดของฟิลเตอร์สามารถปรับให้ตรงกับเส้นสเปกตรัมในปัญหาได้เสมอ) ในขณะที่พลังงานของสเปกตรัมคอนตินิวอัมจะขึ้นอยู่กับพื้นที่ทั้งหมดด้านล่างเส้นโค้งการส่งผ่าน รวมถึงบริเวณค่าตัดของความยาวคลื่นที่อยู่ห่างจากค่าสูงสุด ยิ่งแถบผ่านแคบลง คอนทราสต์ระหว่างคอนตินิวอัมฮาร์มอนิกและสเปกตรัมต่อเนื่องก็จะยิ่งสูงขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อแถบผ่านแคบลง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วค่าตัดจะเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม ยิ่งแถบผ่านแคบลง การผลิตก็จะยิ่งมีราคาแพงขึ้น เนื่องจากแถบผ่านที่แคบลงจะเพิ่มความยากลำบากในการผลิต และยังทำให้ค่าอัตราส่วนโฟกัสที่อนุญาตมีขนาดใหญ่ขึ้นด้วย เนื่องจากจะเพิ่มความไวต่อแสงที่ไม่เป็นลำแสงอีกด้วย ประเด็นหลังนี้หมายความว่าสำหรับฟิลด์มุมมองเดียวกัน แบนด์วิดท์ที่แคบกว่าของตัวกรองจะต้องใหญ่ขึ้น เพื่อให้สามารถใช้อัตราส่วนโฟกัสที่ใหญ่ขึ้นได้ แต่สิ่งนี้จะเพิ่มความยากลำบากในการผลิตและความซับซ้อนของระบบทั้งหมด วิธีหนึ่งในการปรับปรุงประสิทธิภาพของตัวกรองคือการเพิ่มความชันของขอบของแถบผ่านแต่ยังคงรักษาแบนด์วิดท์เท่าเดิม รูปทรงแถบผ่านแบบสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีคอนทราสต์สูงกว่าตัวกรอง Fabry-Perot ธรรมดาที่มีความกว้างครึ่งหนึ่งเท่ากัน และแถบผ่านมีข้อได้เปรียบเพิ่มเติมคือค่าตัดขาดจากจุดสูงสุดของตัวกรองจะใหญ่ขึ้นด้วย การอธิบายความชันของขอบนี้ด้วยแบนด์วิดท์ 1/10 หรือแบนด์วิดท์ 1/100 สามารถกำหนดได้ ยิ่งขอบชันมากเท่าไร การผลิตก็จะยิ่งยากและมีราคาแพงมากขึ้นเท่านั้น
–บทความนี้เผยแพร่โดยผู้ผลิตเครื่องเคลือบสูญญากาศกว่างตงเจิ้นหัว
เวลาโพสต์: 28-9-2024

