Que sont les filtres à couches minces?

Les filtres à couches minces sont des dépôts minces microscopiquement qui sont souvent attachés à des lentilles en verre ou en plastique.L'application la plus courante de ces filtres est en optique, où ils peuvent être utilisés pour filtrer certaines longueurs d'onde de lumière ou modifier la nature d'un faisceau de lumière lorsqu'il passe à travers une lentille.Les télescopes, les microscopes et les caméras utilisent fréquemment des filtres à couches minces, bien que la technologie laser puisse également en utiliser.

Comme d'autres types de films minces, les filtres à couches minces sont si minces qu'ils sont mesurés dans des nanomètres ou des micromètres, ce qui signifie qu'ils sontquelque part entre un milliardième de mètre et plusieurs centièmes de mètre d'épaisseur.Ces filtres n'augmenteront pas l'épaisseur d'une lentille d'une quantité qui peut être remarquée ou mesurée par un observateur humain.Afin de créer des couches minces, les atomes sont encouragés à s'installer sur un matériau de substrat grâce à l'utilisation d'un dépôt physique ou chimique, qui, dans le cas de filtres à couches minces, se produit généralement dans le vide.Pendant le processus de dépôt, les atomes s'alignent le long du matériau de substrat, qui est maintenu en mouvement constant, jusqu'à ce qu'un film de l'épaisseur souhaité ait été réalisé.

Certains des types les plus courants de filtres à couches minces sontEmpêcher certaines longueurs d'onde de lumière de les traverser, bloquant efficacement certaines couleurs.Les filtres dichroïques peuvent être conçus pour bloquer n'importe quelle gamme de longueurs d'onde de lumière, et plus d'un filtre peut être appliqué à un substrat afin de bloquer plus d'un ensemble de longueurs d'onde.Un seul filtre, par exemple, pourrait être fait pour bloquer la lumière bleue, violette et ultra-violet, bien que deux filtres soient nécessaires pour bloquer uniquement la lumière bleue et ultraviolette.D'autres types de filtres peuvent bloquer une partie de toutes les lumière visible, réduisant son intensité.Ils peuvent également empêcher les réflexions indésirables sur une lentille.

Les dispositifs optiques, tels que les télescopes, les microscopes et les caméras, peuvent utiliser des filtres à couches minces au lieu des filtres traditionnels.Bien que la minceur du film soit l'un des avantages de l'utilisation de ces filtres, les filtres reflètent également la lumière indésirable, plutôt que de l'absorber, permettant le filtre et la lentille à laquelle il est attaché pour rester cool.Dans la technologie laser, les filtres à couches minces peuvent être utilisés pour intensifier et garder un faisceau laser pur, des qualités essentielles lorsque vous travaillez avec des faisceaux de haute puissance, tels que ceux utilisés dans la coupe laser.