毕业论文课题相关文献综述

文献综述

滤色片是一种能使所需要的色光通过的光学器件，通常由有色玻璃制成。在当今生产生活中也有广泛的应用。

滤色片包括色温片和滤光片。色温片用来校正色温；滤光片用来改变入射光的强弱。滤色片广泛应用于显示、光源照明、摄影、等领域。液晶显示运用滤色片来实现彩色显示。舞台演出需要色光照明,产生色光的最基本、最主要的手段是采用彩色灯光滤色片。专业彩色摄像机一般是将多片不同的滤色片镶在一个圆盘上，摄像时可根据光源的色温和光线的强弱情况拨动圆盘，以取得合适的位置，而家用摄像机一般不装有滤色片，主要通过电路调整来适应不同的光源。摄像机的闪光灯上通常也会装有滤色片来调整色温。因此，研究滤色片的光学性质对滤色片的应用有着极其重要的意义。

国内外对于滤色片的研究大多是对于现有滤色片的分析改进及新型滤色片的研发以满足不同场合的需求。如研发适用于反射型LCD的反射式滤色片，这种滤色片具有制造方法简单,色纯好和对比度高等优点。再如对滤色片的色差分析以及滤色片设计改进，可以提升滤色片性能及降低实际生产成本。又如用全滤色片法进行光探测器相对光谱响应的修正，及提升了探测器的性能又能为新器件的研发提供新思路。

为了获得特定的探测器光谱响应，常用的办法是采用全滤色片法对滤色片进行精确匹配。在匹配计算时，通常使用滤色片的垂直光谱透过率作为计算依据，尽管实际应用中斜入射的光线会导致匹配计算结果和测试结果不一致，但也基本满足一般需求。本次课题将运用硅光电池并设计相关电路，在常用光源下，对滤色片的光学性质进行评价。方法虽然简单，但也有一定参考价值。本次的实验方法也可用于实际对滤光片的光谱特性的评价以及对光源特性的评价当中。

我们发现现实中滤色片透过光束的谱线很宽，不能很理想的过滤出单一波长的光，而常用光源的谱线更加复杂，在可见光波段，不但有的谱线很宽，有的光源更是出现了多个尖峰。这也造成了实际应用中复杂的情况。我们在试验中要做的就是通过测试不同光源透过滤光片的特性，来寻找使得常用光源和滤色片组合下达到最优组合的方案。

本次实验所要用到的器材有滤色片，硅光电池，以及电路设计软件Altium Designer。

透过率指的是在入射光通量自被照面或介质入射面至另外一面离开的过程中，投射并透过物体的辐射能与投射到物体上的总辐射能之比，称为该物体的透过率。一般透过率与物质的属性有很大关系。跟反射率不同，反射率仅是发生在界面处，因此其影响的因素比较少，而对于透射率，如果介质存在损耗，还取决于物体的厚度，光的波长等因素，对于无吸收损耗的介质，透射率 反射率=1。对于有吸收损耗的介质，吸收率=1-反射率-透射率。

硅光电池是一种直接把光能转换成电能的半导体器件。它的结构很简单，核心部分是一个大面积的PN 结，把一只透明玻璃外壳的点接触型二极管与一块微安表接成闭合回路，当二极管的管芯(PN结)受到光照时，你就会看到微安表的表针发生偏转，显示出回路里有电流，这个现象称为光生伏特效应。硅光电池的PN结面积要比二极管的PN结大得多，所以受到光照时产生的电动势和电流也大得多，是一种不需要加偏置电压就能把光能转化为电能的PN结光电器件。

硅光电池主要分为太阳能硅光电池和测量硅光电池。太阳能硅光电池用于把太阳的光能直接转化为电能，主要用作向负载提供电源。测量硅光电池主要的功能是光电探测，即在不加偏执的情况下将光信号转换成电信号，常用在光度、色度、光学精密计量和测试设备中。我们本次也选用测量硅光电池。