中红外分光片的分光原理主要基于光学薄膜干涉效应和材料的光学特性,通过在基底表面镀制特定功能的薄膜层,实现对入射中红外光(波长通常为2μm-5μm或3μm-5μm)的按比例分光(反射与透射)。
中红外分光片应用中的分光原理体现:
光谱分析系统
参考光与样品光分离:分光片将激光分为两束,一束直接照射探测器(参考光),另一束通过样品后照射探测器(样品光)。通过比较两束光强度,可计算样品对中红外光的吸收特性。
波长选择性:结合带通滤波片,分光片可实现特定波段(如3.3μm CO₂吸收峰)的分光检测。
激光加工系统
能量分配:分光片将高功率中红外激光(如2μm光纤激光器)分为两束,一束用于加工(透射光),另一束用于监控(反射光),实现闭环控制。
光路折叠:通过分光片反射光路,可简化系统结构,降低设备体积。
国防安全领域
激光干扰:分光片将中红外干扰激光分为多束,同时致盲多个红外成像传感器。
目标指示:反射光用于目标照射,透射光用于测距或跟踪,实现多功能集成。