Cosa sono i filtri a film sottile?

I filtri a film sottile sono depositi microscopicamente sottili che sono spesso fissati a lenti in vetro o plastica. L'applicazione più comune di questi filtri è in ottica, dove possono essere utilizzati per filtrare determinate lunghezze d'onda della luce o modificare in altro modo la natura di un raggio di luce che passa attraverso una lente. Telescopi, microscopi e macchine fotografiche utilizzano spesso filtri a film sottile, anche se la tecnologia laser può farne uso.

Come altri tipi di film sottili, i filtri a film sottile sono così sottili che vengono misurati in nanometri o micrometri, il che significa che hanno uno spessore compreso tra un miliardesimo di metro e diversi centesimi di metro. Questi filtri non aumentano lo spessore di una lente di una quantità che può essere notata o misurata da un osservatore umano. Al fine di creare film sottili, gli atomi sono incoraggiati a depositarsi su un materiale di substrato attraverso l'uso di deposizione fisica o chimica, che, nel caso di filtri a film sottile, di solito si verifica nel vuoto. Durante il processo di deposizione, gli atomi si allineano lungo il materiale del substrato, che viene mantenuto in costante movimento, fino a quando non viene prodotto un film dello spessore desiderato.

Alcuni dei più comuni tipi di filtri a film sottile sono filtri dicroici che vengono utilizzati per impedire il passaggio di determinate lunghezze d'onda della luce, bloccando efficacemente determinati colori. I filtri dicroici possono essere progettati per bloccare qualsiasi intervallo di lunghezze d'onda della luce e più di un filtro può essere applicato a un substrato per bloccare più di una serie di lunghezze d'onda. Un singolo filtro, ad esempio, potrebbe essere realizzato per bloccare la luce blu, viola e ultravioletta, sebbene sarebbero necessari due filtri per bloccare solo la luce blu e ultravioletta. Altri tipi di filtri possono bloccare una parte di tutta la luce visibile, riducendone l'intensità. Possono anche prevenire riflessi indesiderati su un obiettivo.

I dispositivi ottici, come telescopi, microscopi e fotocamere, possono utilizzare filtri a film sottile anziché filtri tradizionali. Sebbene la magrezza del film sia uno dei vantaggi dell'utilizzo di questi filtri, i filtri riflettono anche la luce indesiderata, anziché assorbirla, lasciando che il filtro e l'obiettivo a cui è fissato rimangano freschi. Nella tecnologia laser, i filtri a film sottile possono essere utilizzati per intensificare e mantenere puro un raggio laser, qualità essenziali quando si lavora con raggi ad alta potenza, come quelli utilizzati nel taglio laser.