
【電】 gray filter
ashy; gray; grayness; grey; grizzle
【機】 gray; grey
filter
【計】 optical filter
【化】 filter; light filter
【醫】 light filter
灰色濾光器(Gray Filter或Neutral Density Filter)是一種光學器件,其核心功能是均勻衰減入射光的光強,同時保持光譜成分的相對比例不變。該器件廣泛應用于攝影、光學測量、激光系統等領域,主要用于控制曝光量或能量密度,避免傳感器過載。
從光學原理分析,灰色濾光器通過吸收或反射機制,對400-700nm可見光波段實現非選擇性衰減。其關鍵參數包括光密度(OD值)和衰減系數,數學表達式為:
$$
T = 10^{-OD}
$$
其中$T$代表透射率,$OD=-log_{10}(T)$。例如OD=1的濾光片可使透射光強降至原值的10%。
國際标準ISO 8980-3規定了中性密度濾光片的光學性能測試方法,要求波長依賴性偏差小于±5%。美國光學學會(OSA)出版的《光學系統設計》指出,高質量灰色濾光器需采用真空鍍膜技術,在硼矽玻璃基底上沉積金屬合金膜層,以實現穩定的衰減特性。
在工程實踐中,這類器件可分為固定式與漸變式兩類。固定式濾光片(如Schott NG系列)提供精确的OD值,常用于實驗室環境;漸變式濾光器(如Hoya PROND系列)則允許通過空間位置調節衰減程度,多用于風光攝影創作。
灰色濾光器的解釋如下:
灰色濾光器(英文:gray filter)是一種光學器件,屬于中性密度濾光器(Neutral Density Filter),主要功能是均勻降低所有可見光波長的強度,而不改變光的顔色平衡。其名稱中的“灰色”源于它對不同波長光線的中性衰減特性。
通常由玻璃或塑料制成,表面可能鍍有金屬或介質塗層以實現均勻衰減效果。
如果需要更專業的參數(如透光率分級、波長響應曲線),建議參考光學工程領域的專業文獻。
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