光密度 (OD) 衡量材料或光学元件对穿过它的光的传输的限制程度。实际上，它告诉您滤光片、透镜或其他光学元件对特定波长的光的不透明程度。
数学定义
光密度通过入射光（照射到材料上的光）与透射光（穿过材料的光）的对数比计算。
公式表示为：
OD = log10(1 / T)
或者，使用光强度：
OD = log10(I0 / I)
其中：
- T是透射率（穿过的光的分数）。
- I0 是入射光的强度。
- I 是透射光的强度。
由于它是以 10 为底的对数刻度，OD 增加1 意味着透射光减少 10 倍。
光密度与透射率
作为参考，以下是 OD 值如何转换为成功穿过组件的光的百分比：
| 光密度 (OD) | 透射率 (T) | 透射光百分比 |
| 0 | 1 | 100% |
| 0.3 | ≈ 0.5 | ~50% |
| 1 | 0.1 | 10% |
| 2 | 0.01 | 1% |
| 3 | 0.001 | 0.10% |
| 4 | 0.0001 | 0.01% |
光学元件中的常见应用
- 中性密度滤光片 (ND 滤光片)：这些滤光片依靠特定的 OD 等级来均匀地降低所有波长的光强度，而不改变颜色。
- 激光安全眼镜：安全眼镜按 OD 评级，以确保阻挡有害激光波长（例如，对于特定危险激光器，OD 为 6 或更高）。
- 光衰减器：用于光纤和激光系统，以有意降低信号功率，防止传感器饱和。
一个关键的区别：“光密”介质
区分光密度（作为衰减/阻挡光的量度）和“光密”介质（折射中的概念）非常重要。
- 光密度 (OD)：指吸收和散射（损失了多少光）。
- 光密介质：指折射率 (n)。如果光穿过某种介质的速度比穿过另一种介质慢，导致光弯曲（折射），则称该介质比另一种介质“光密”。例如，透明玻璃比空气光密，尽管其实际光密度（衰减）非常低。
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