Spektralverschiebungseffekte

Beim Ändern des Einfallswinkels (AOI) in einem Bandpassfilter von 0° auf 15° treten mehrere wichtige Effekte auf:

Spektralverschiebungseffekte

Die bedeutendste Veränderung ist das Phänomen der Blauverschiebung , bei dem sich das Transmissionsspektrum mit zunehmendem AOI in Richtung kürzerer Wellenlängen verschiebt. Für kollimiertes Licht in Winkeln bis zu 15 Grad kann diese Verschiebung mit der folgenden Formel vorhergesagt werden:

​​ wobei λ_θ die verschobene Wellenlänge und λ_o die ursprüngliche Wellenlänge ist.

Polarisationseffekte

Mit zunehmendem AOI erfährt der Lichtstrahl:

• Trennung in unterschiedliche s-polarisierte und p-polarisierte Komponenten
• Bildung eines charakteristischen „Hitch“ um den 50%-Transmissionspunkt
• Reduzierte Übertragungseffizienz im Vergleich zum normalen Einfall

Bandbreitenänderungen

Im Durchlassbereich des Filters treten zwei wesentliche Änderungen auf:

• Die Bandbreite wird größer
• Die Übertragungseffizienz der Mittenwellenlänge bleibt bis etwa 20° relativ gut

Leistungseinschränkungen

Für Standard-Bandpassfilter:

• Der Filter behält die effektive Übertragung der Mittenwellenlänge (CWL) bis zu ca. 15° AOI bei
• Dies entspricht etwa einem f/1.9-System oder einem 30°-Vollkegelwinkel
• Über 20° werden die Auswirkungen schwerwiegender und können eine ordnungsgemäße Übertragung verhindern