Abstract

The grating optical filters are investigated to determine the degree of impact of the geometric grating parameters on the angular characteristics of the light transmission. The filter consists of a plane-parallel transparent substrate with thin-layer gratings on two surfaces. The gratings are formed by alternating transmitting and absorption bands. The relative position of two gratings provides angular selectivity of the light transmission. A graphic-analytical method is developed to determine the angular characteristic of the filter light transmission in the form of the dependence of the light transmission coefficient on the beams incidence angle. The effect of a filter characteristic angle (this angle determines a shift of the gratings on the input and output surfaces), fringe spacing (fringe spacing on each grating is equal to the total width of two adjacent alternating bands), and fringe ratio (relation of the fringe spacing of the input and output gratings) on the angular characteristics of the light transmission. The filter characteristics in the areas of decreasing and increasing transmittance are equidistant, linear, and symmetrical with respect to the characteristic angles of the filters in the range of the incidence angles from 0° up to 60°. At large incidence angles, equidistance, linearity, and symmetry of the characteristics are violated. The obtained regularities should be considered when determining the geometrical parameters of the filters satisfying the required for the specified glazed construction and the preset angular characteristics of the light transmission. It is advisable to apply the filter in the areas where the light transmission control is needed at the change of the beams incidence angle due to the movement of a light source and/or a glazed object relative to each other, especially in architectural glazing.

Highlights

  • Исследованы решеточные оптические фильтры с целью определения степени влияния геометрических параметров решеток на угловые характеристики светопропускания

  • Для достижения поставленной цели разработан графоаналитический метод, позволяющий рассчитывать угловую характеристику светопропускания фильтра в виде зависимости коэффициента светопропускания от угла падения лучей

  • The grating optical filters are investigated to determine the degree of impact of the geometric grating parameters on the angular characteristics of the light transmission

Read more

Summary

Angular selective light transmission characteristics of a grating optical filter

Исследованы решеточные оптические фильтры с целью определения степени влияния геометрических параметров решеток на угловые характеристики светопропускания. Селективность светопропускания фильтра обеспечивается за счет взаимного расположения направленно пропускающих полос входной и выходной поверхностей — при изменении углов падения меняется доля излучения, проходящего через обе решетки фильтра. Графоаналитический метод расчета зависимости коэффициента светопропускания фильтра от угла падения основан на функции смещения преломленного луча [13]. При заранее известной траектории движения источника света относительно фильтра его угловые характеристики можно предварительно адаптировать к изменению углов падения лучей, что отличает этот фильтр от всех существующих. Статья посвящена исследованию влияния характеристического угла фильтра, шагов полос входной и выходной решеток и кратности шагов на угловые характеристики регулирования направленного светопропускания. Где h — ширина светопропускания (общая ширина той части пропускающих полос выходной решетки, через которую преломленные лучи проходят нап р авленно в пределах одного шага полос) при данном угле падения.

Кратность шаго в
Библиографический список

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.