Dichroitischer Filter

Dichroitische Filter nutzen das Prinzip der Dünnschichtinterferenz und erzeugen die gleiche Farbe wie ein Ölfilm auf der Wasseroberfläche. Wenn Licht in einem Winkel auf den Ölfilm trifft, wird ein Teil des Lichts von der oberen Oberfläche des Öls und ein anderer Teil des Lichts von der unteren Oberfläche, die mit dem Wasser in Kontakt steht, reflektiert. Da das vom Boden reflektierte Licht einen etwas längeren Weg zurücklegt, werden einige Wellenlängen durch diese Verzögerung verstärkt, während andere tendenziell ausgelöscht werden, was zu sichtbaren Farben führt.

Bei dichroitischen Spiegeln oder Filtern werden anstelle eines Ölfilms zur Erzeugung von Interferenzen abwechselnde Schichten optischer Beschichtungen mit unterschiedlichen Brechungsindizes auf einem Glassubstrat aufgebaut. Grenzflächen zwischen Schichten mit unterschiedlichen Brechungsindizes erzeugen Phasenreflexionen, die bestimmte Lichtwellenlängen selektiv verstärken und andere stören. Diese Schichten werden üblicherweise durch Vakuumabscheidung aufgebracht. Durch die Steuerung der Dicke und Anzahl der Schichten kann der Durchlassbereich der Frequenzen an die Breite des Filters angepasst und je nach Bedarf breiter oder schmaler gemacht werden. Da unerwünschte Wellenlängen eher reflektiert als absorbiert werden, absorbieren dichroitische Filter diese unerwünschte Energie während des Betriebs nicht und geben daher im Durchlassbereich nicht mehr Energie ab.

Ähnliche dichroitische Prismen werden dort eingesetzt, wo weißes Licht gezielt in verschiedene Farbbänder unterteilt wird (z. B. in Farbvideoprojektoren oder Farbfernsehkameras). Heutzutage ist es jedoch üblicher, dass Kameras über Arrays von Absorptionsfiltern verfügen, um einzelne Pixel auf einem einzelnen CCD-Array zu filtern.