光學鍍膜由薄的分層介質構成的，通過界面傳播光束的一類光學介質材料。光學薄膜的應用始于20世紀30年代?，F代，光學薄膜已廣泛用于光學和光電子技術領域，制造各種光學儀器。

主要的光學薄膜器件包括反射膜、減反射膜、偏振膜、干涉濾光片和分光鏡等等。它們在國民經濟和國防建設中得到了廣泛的應用，獲得了科學技術工作者的日益重視。例如采用減反射膜后可使復雜的光學鏡頭的光通量損失成十倍地減小，采用高反射比的反射鏡可使激光器的輸出功率成倍提高，利用光學薄膜可提高硅光電池的效率和穩定性。

一、結構

最簡單的光學薄膜模型是表面光滑、各向同性的均勻介質薄層。在這種情況下，可以用光的干涉理論來研究光學薄膜的光學性質。當一束單色平面波入射到光學薄膜上時，在它的兩個表面上發生多次反射和折射，反射光和折射光的方向由反射定律和折射定律給出，反射光和折射光的振幅大小則由菲涅耳公式確定（見光在分界面上的折射和反射）。

二、特點

光學薄膜的特點是：表面光滑，膜層之間的界面呈幾何分割，膜層的折射率在界面上可以發生躍變，但在膜層內是連續的，可以是透明介質，也可以是光學薄膜

吸收介質：可以是法向均勻的，也可以是法向不均勻的，實際應用的薄膜要比理想薄膜復雜得多，這是因為，制備時，薄膜的光學性質和物理性質偏離大塊材料，其表面和界面是粗糙的，從而導致光束的漫散射，膜層之間的相互滲透形成擴散界面，由于膜層的生長、結構、應力等原因，形成了薄膜的各向異性，膜層具有復雜的時間效應。

三、濾光片簡介：

用來選取所需輻射波段的光學器件，濾光片的一個共性，就是沒有任何濾光片能讓天體的成像變得更明亮，因為所有的濾光片都會吸收某些波長，從而使物體變得更暗。

濾光片原理：

濾光片是塑料或玻璃片再加入特種染料做成的，紅色濾光片只能讓紅光通過，如此類推，玻璃片的透射率原本與空氣差不多，所有色光都可以通過，所以是透明的，但是染了染料后，分子結構變化，折射率也發生變化，對某些色光的通過就有變化了，比如一束白光通過藍色濾光片，射出的是一束藍光，而綠光、紅光極少，大多數被濾光片吸收了。

濾光片特點：

其主要特點是尺寸可做得相當大，薄膜濾光片，一般透過的波長較長，多用做紅外濾光片，后者是在一定片基，用真空鍍膜法交替形成具有一定厚度的高折射率或低折射率的金屬-介質-金屬膜，或全介質膜，構成一種低級次的﹑多級串聯實心法布里-珀羅干涉儀，膜層的材料﹑厚度和串聯方式的選擇，由所需要的中心波長和透射帶寬λ確定。

濾光片產品主要按光譜波段、光譜特性、膜層材料、應用特點等方式分類。

光譜波段：紫外濾光片、可見濾光片、紅外濾光片

光譜特性：帶通濾光片、截止濾光片、分光濾光片、中性密度濾光片、反射濾光片

膜層材料：軟膜濾光片、硬膜濾光片

硬膜濾光片：不僅指薄膜硬度方面，更重要的是它的激光損傷閾值，所以它廣泛應用于激光系統當中，面軟膜濾光片則主要用于生化分析儀當中

帶通型： 選定波段的光通過，通帶以外的光截止，其光學指標主要是中心波長（CWL），半帶寬（FWHM)，分為窄帶和寬帶，比如窄帶濾光片

短波通型(又叫低波通)：短于選定波長的光通過，長于該波長的光截止， 比如紅外截止濾光片

長波通型(又叫高波通)：長于選定波長的光通過，短于該波長的光截止，比如紅外透過濾光片

四、IR-CUT

雙濾光片的使用可以有效解決雙峰濾光片產生問題，IR-CUT雙濾光片由一個紅外截止濾光片和一個全光譜光學玻璃構成，當白天的光線充分時紅外截止濾光片工作，CCD還原出真實彩色，當夜間光線不足時，紅外截止濾光片自動移開，全光譜光學玻璃開始工作，使CCD充分利用到所有光線，從而大大提高了低照性能，IR CUT雙濾光片專為CCD攝影機修正偏色、失焦的問題，促使擷取影像畫面不失焦、不偏色，紅外夜視更通透，解決紅外一體機，日夜圖像偏色影響，能夠過濾強光讓畫面色彩純美更柔和、達到人眼視覺色彩一致。

普通日夜型攝象機使用能透過一定比例紅外光線的雙峰濾片，其優點是成本低廉，但由于自然光線中含有較多的紅外成份，當其進入CCD后會干擾色彩還原，比如綠色植物變得灰白，紅色衣服變成灰綠色等等（有陽光室外環境尤其明顯）。在夜間由于雙峰濾光片的過濾作用，使CCD不能充分利用所有光線，其低照性能難以令人滿意。

五、濾光片術語

入射角度：入射光線和濾光片表面法線之間的夾角。當光線正入射時，入射角為0°。

光譜特性：濾光片光譜參數(透過率T，反射率R，光密度OD，位相，偏振狀態s，p等相對于波長變化的特性)。

中心波長：帶通濾光片的中心稱為中心波長（CWL）。通帶寬度用最大透過率

一半處的寬度表示（FWHM），通常稱為半寬。

有效孔徑：光學系統中有效利用的物理區域。通常于濾光片的外觀尺寸相似，同心，尺寸略小些。

截止位置/前-后：cut-on對應光譜特性從衰減到透過的50%點，cut-off對應光譜特性從透過到衰減的50%點。有時也可定義為峰值透過率的5%或者10%點。

公差Tolerance：:任何產品都有制造公差。以帶通濾光片為例，中心波長要有公差，半寬要有公差，因此定購產品時一定要標明公差范圍。濾光片實際使用過程中并非公差越小越好，公差越小，制造難度越大，成本越高，用戶可以根據實際需要，提出合理公差范圍。