滤波片的增透膜作用及原理分析
在日常生活中，人们对光学增透膜的理解，存在着一些模糊的观念。这些模糊的观念不仅在高中生中有，而且在大学生中也是存在的。例如，有不少人认为入射光从增透膜的上、下表面反射后形成两列反射光，因为光是以波的形式传播的，这两列反射光干涉相消，使整个反射光减弱或消失，从而使透射光增强，透射率增大。然而他们无法理解：反射回来的两列光不管是干涉相消还是干涉相长，反射光肯定是没有透射过去，因增加了一个反射面，反射回来的光应该是多了，透射过去的光应该是少了，这样的话，应当说增透膜不仅不能增透，而且要进一步减弱光的透射，怎么是增强透射呢也有人对增透膜的属性和技术含量不甚了解，对它进行清洁时造成许多不必要的损坏。随着人类科学技术的飞速发展，增透膜的应用越来越广泛。因此，本文利用光学及其他物理学知识对增透膜原理给以全面深入的解释，同时对增透膜的研究和应用现状作一介绍。让人们对增透膜有一个全面深入的了解，进而排除在应用时的无知感和迷惑感。
2增透原理
2．1 定性分析
光学仪器中，光学元件表面的反射，不仅影响光学元件的通光能量；而且这些反射光还会在仪器中形成杂散光，影响光学仪器的成像质量。为了解决这些问题，通常在光学元件的表面镀上一定厚度的单层或多层膜，目的是为了减小元件表面的反射光，这样的膜叫光学增透膜（或减反膜）。
这里我们首先从能量守恒的角度对光学增透膜的增透原理给予分析。一般情况下，当光入射在给定的材料的光学元件的表面时，所产生的反射光与透射光能量确定，在不考虑吸收、散射等其他因素时，反射光与透射光的总能量等于入射光的能量。即满足能量守恒定律。当光学元件表面镀膜后，在不考虑膜的吸收及散射等其他因素时，反射光和透射光与入射光仍满足能量守恒定律。而所镀膜的作用是使反射光与透射光的能量重新分配。对增透膜而言，分配的结果使反射光的能量减小，透射光的能量增大。由此可见，增透膜的作用使得光学元件表面反射光与透射光的能量重新分配，分配的结果是透射光能量增大，反射光能量减小。光就有这样的特性：通过改变反射区的光强可以改变透射区的光强。
2．2 定量描述
光从一种介质反射到另一种介质时，在两种介质的交界面上将发生反射和折射，把反射光强度与入射光强度的比值叫做反射率。用表示，，和分别表示反射光和入射光的振幅。
设入射的光强度为1，则反射光的强度为，在不考虑吸收及散射情况下，折射光的强度为（1-ρ）。根据菲涅尔公式和折射定律可知：当入射角很小时，光从折射率n1的介质射向折射率n2介质，反射率
（1）例如光线由很小的入射角从空气射入折射率为的介质时，则反射率为
若以入射光的强度为1，则反射光的强度为，折射光的强度为=。
在介质表面镀一层增透膜，设空气、薄膜、介质的折射率分别为n1、、n、n2,薄膜厚度为d，如下图所示：
图1 光在单层膜中反射的示意图
在入射角很小的情况下，空气与薄膜之间的反射率为
薄膜与介质之间的反射率为
如果把入射光线的强度仍设为1，光线①是入射光线经过空气与薄膜的界面一次反射形成的，则其强度为；光线②入射光线经过空气与薄膜的界面两次折射和薄膜与介质的界面一次反射而形成的，其强度为；光线③是入射光线经过空气与薄膜的界面两次折射、一次反射和薄膜与介质的界面两次反射而形成的，其强度为。如果、、，则光线①的强度为，光线②的强度为，光线③的强度为，此光束以后反射到空气中的强度将更小。由此可见，返回空气中的光线主要是①和②，而其它的光线强度非常小可以略去不计。那么，只要光线①和②满足振幅相等，正好反相时，则相互抵消，整个系统的反射光能量接近零。根据增透膜增透过程中能量守恒，透射过去的光能量得到了增强，几乎使全部光透射过去。
通过上面的分析我们知道，只要使光线①和②的振幅相等，并且正好反相，这层薄膜就起到了理想的增透作用。欲使光线①和②振幅相等，即强度相等，则．由于非常小，非常接近1，所以，只要就可以实现1和2振幅相等。又因
所以①和②振幅相等的条件是：
化简上式，薄膜的折射率应满足。一般空气折射率n1为1，为玻璃折射率为1．5，则增透膜的折射率为，所以人们选择增透膜的折射率应等于1．23或接近它。由于折射率小于氟化镁（折射率为1．38）的镀膜材料很难找到，所以，现在一般都用氟化镁镀制增透膜。
另外，要使光线①和②正好反相，对薄膜的厚度有一定的要求。当光从光疏介质射向光密介质时，反射光有半波损失。对于玻璃上的增透膜，其折射率大小介于玻璃和空气的折射率之间，所以，当光从空气透过薄膜射向玻璃时，光线①在空气与薄膜的交界面反射时有半波损失，光线②在薄膜与介质的交界面反射时也有半波损失。所以，当光从空气透过介质薄膜垂直射入玻璃时，光线①和②要干涉相消，只要光线①和光线②的光程相差半个波
。则让薄膜厚度（k为自然数，为光在薄膜中波长），这样光线
②经薄膜传播一个来回比光线①多行，因为光是波，具有周期性，所以不管k为哪个自然数，光线②与光线①的光程只要相差半个波长，就能达到目的。在这里还要强调光从光疏介质射向光密介质时，反射光有半波损失。而当时，这样光线①和②返回空气中时都经历了一次半波损失，相互抵消，可以不考虑半波损失。下面总结光线①和②的干涉情况与膜的厚度关系为：
其中k为自然数，为光在薄膜中的波长。
因此，当膜的厚度,则光线①和②重合时，出现干涉相消，从而减弱反射光的强度，增加透射光的强度，起到增透的作用。当然，要满足光线①和②的重合，必须要求光线垂直入射，所以，增透膜在光线垂直入射时效果最好，入射角很小时增透膜也有一定的增透作用，但不如垂直入射时效果好。
2．3 理论解释
下面我们再利用电动力学方面的知识，来对光学增透膜的增透机理作出解释。
设薄膜厚度为d，处于介质1与介质2之间，由于除铁磁介质外，其他物质的磁导率基本相同。因此设三种介质的磁导率都是。三种介质的电容率分别是，，，介质1．薄膜、介质2的折射率分别为，，，且薄膜介质为无损耗介质。为了计算方便，设入射光为线性的单色平面波，且垂直入射到介质与薄膜的交界面Ⅰ（介质1与薄膜交界面为Ⅰ面，介质2与薄膜交界面为Ⅱ面）。以交界面Ⅰ为x-y面，入射光波的行进方向为z轴方向。入射波的电场沿x轴方向，磁场沿y轴方向，则入射波可以写作
式中
电磁波入射到介质薄膜里后，又会在交界面Ⅱ上产生反射波，反射波又在交界面Ⅰ产生反射。如此下去，在薄膜层中，便有无穷多个向前、向后进行的电磁波。将向前进行的无穷多个波的叠加写成
式中
把向后进行的无穷多个波的叠加写成
式中
介质2中向右进行的波
式中
利用交界面Ⅰ处的边值关系
在处，得
（1）在处，得
（2）将（1）式代入（2）式得
（3）
因为，所以（3）式可写为
（4）
因为该关系式中含有复数量，所以要使该式成立，它的虚部和实部都等于零，故有
因为故只有即
（5）从而得出薄膜的厚度
式中是电磁波在薄膜中的波长。因为所以。由（4）式中实部为零，并考虑（5）式得
当m为偶数时，上式取正号，即
解得，此时。这个解说明了当两介质折射率相等时，由于存在着半波损失，反射回来的主要的两束干涉光，一束有半波损失，一束没有．正好考虑半波损失，故薄膜厚度应为半波长整数倍。
当m为奇数时，上式取负号，即
解得此时，这个解说明当时，，间于、间，可以不考虑半波损失。与定量描述中的理论相符。
一般光学介质都是在空气中使用，因此满足第二种情况。我们只要让
=（k=1，2，3，4，……），理论上增透膜就能起到完全增透的作用，和前面结论一致。
3 研制和应用
3．1 增透膜材料
光学增透膜的研制，不仅要考虑它的透射率，而且还要考虑它的硬度，耐热、耐寒性，与玻璃等光体的接合力度，耐光照射性，吸热强度等因素，能满足这么多条件的材料可想而
知是很困难的。根据适合不同的需求，目前人们发现、常用的材料有、、、陶瓷红外光红外增透膜、乙烯基倍半硅氧烷杂化膜等。由于一般光学介质都是玻璃，并在空气中使用，那增透膜的折射率应接近。现实中折射率小于氟化镁（折射率为）的镀膜材料很少见，而且像氟化镁那样很好的满足各种条件的材料更是稀少。因此，现在一般都用氟化镁镀制增透膜。虽然金刚石是迄今为止自然界中性能最优良的材料，但是存在工艺条件过于苛刻和成本高的问题。目前，大规模的使用金刚石薄膜的条件还不具备。通过人们对增透膜的不断发展和研究，相信会有比金刚石更为合适的材料被我们所发现利用，或者金刚石被大规模的使用。
3．2 镀膜技术
随着增透膜的不断开发和研究，光学增透膜的镀膜技术也在不断的发展。光学增透膜的厚度要控制在可见光波长1/4的数量级上，增透膜的均匀度的要求也非常的苛刻。尽管如此,在人们的不懈探索中，还是掌握了不少行之有效、先进的镀膜技术。目前，常用的镀膜方法有真空蒸镀、化学起相沉积、溶胶—凝胶镀膜等方法。三者相比较，溶胶—凝胶镀膜设备简单、能在常温常压下操作、膜层均匀性高、微观结构可控，适于不同形状、尺寸的基片、能通过控制配方、制备工艺得到高激光破坏阈值的光学薄膜，已成为高功率激光薄膜的最具竞争力的制备方法之一。
常用的薄膜,并没有使透射光的光强达到最大，也就是说没有使反射光达到最弱。主要是要增透的光往往不是单色的，而是有一定的频宽，而对于一个增透膜只对某一波长的单色光有完全增透的作用。因此可以通过多层镀膜技术来改善增透效果，同时也增加了透射光的线宽△，也就是频宽。随着人们对增透膜的应用和发展，有人设想为细小的光纤进行镀膜，由此可见这需要多么精密的镀膜技术。
4结论
由以上讨论可知：增透膜增加透射光强度的实质是作为电磁波的光波在传播的过程中，在不同介质的分界面上，由于边界条件的不同，改变了其能量的分布。对于单层薄膜来说，当增透膜两边介质不同时，薄膜厚度为1/4波长的奇数倍且薄膜的折射率时（分别是介质1、2的折射率），才可以使入射光全部透过介质。一般光学透镜都是
在空气中使用，对于一般折射率在左右的光学玻璃，为使单层膜达到100％的增透效果，可使，或接近；还要使增透薄膜的厚度=（）。单
层膜只对某一特定波长的电磁波增透，为使在更大范围内和更多波长实现增透，人们利用镀多层膜来实现。人们对增透膜的利用有了很多的经验，发现了不少可以作为增透膜的材料；同时也掌握了不少先进的镀膜技术，因此增透膜的应用涉及医学、军事、太空探索等各行各业，为人类科技进步作出了重大贡献。
净水器滤芯种类与功能
净水器滤芯种类与功能 滤芯名称功能更换时间 PP棉滤芯滤除水中泥沙、铁锈、虫卵、浮物、胶体、有 机物、杂质等，过滤面积和纳污量大，效果好。 2~4个月 颗粒活性炭具有极高的吸附能力，可除去水中有机物以及 异味.异色等，如农药.余氯.三氯甲烷等。 6~8个月 压缩活性炭深层次吸附水中之异味、异色、余氯、卤代物 及有机物等对人体有害的物质，有效改善出水 口感。 6~8个月 中空纤维超滤膜应用中纤维丝膜，孔径约0.1-0.01微米，截 留水中之极微小的悬浮物、胶体、微粒、病毒、 细菌等有害物质，滤除水中大分子物质。 12~24个月 Ro反渗透膜反渗透膜虑孔径为0.0001微米，能够有效地 去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物、 重金属、细菌、病毒等其他物质，同时只允许 水分子通过。 12~24个月 后置活性炭(T33滤芯)进一步深层次去除异味、余氯和抑菌，防止净 化水和第二次污染，使水质口感更新鲜、甘甜。 6~8个月 软化树脂滤芯、阳离子交换树脂针对水质硬度大的地区，将钙镁元素含量较高 的硬水，交替转化为软水，避免人体因长期食 用硬水而罹患结石病。 6~8个月 能量石滤 芯、 弱碱性滤芯 调节水质PH值，使水质变成弱碱性水。12个月 麦饭石滤 芯、 矿物质滤芯可微量的持续不断的溶出对人体健康有益的 常量和微量元素钙、钾、锌、理、碘、硒等,这 使得经过矿化滤芯生产的净水富含有益矿物质。 12个月
KDF滤芯KDF有效去除水中的铅、汞等对人体有害的重 金属，并同时能释放出对人体有益的锌元素。 有效吸附水中化合物、农药、化肥、三氯甲烷 等 12个月净水器的种类 原理优点缺点 滤芯式净水器这种净水器采用的是滤芯结构，根据 不同的需求，可以搭配不同的滤芯 价格比较便宜，过滤精度比 较高（含有超滤芯的） 滤芯寿命比较短（例如PP棉 的寿命在3-5个月，活性炭寿 命在半年左右，超滤寿命1-2 年），出水量小，只适合饮用。 纯水机采用的是RO反渗透技术，最早出现 在航空事业中，是为了为航空员解决 饮用水而研发的 出水精度高（除了水分子， 任何物质都过不去） 1、缺少都人体有益的微量元 素，平均出一杯纯水，要产生 3杯废水，同时必须用电。 离子水机通过电解的方式，将水电解为酸碱两 种水，碱性水用来饮用（因为人体人 是酸性结构，经常饮用碱性水，可以 调节酸碱平衡，促进新陈代谢），酸 性水用来洗浴（或者用来杀菌消毒）， 同时通过电解，改变水的分子团（将 水改变为6个分子团的小分子团）。 最早是被用来做医疗器械， 对于常见的皮肤病有一定 的疗效。 2、成本高（普通的大概在6 千多），同时水的酸碱值也取 决于电解版，需要用电。 磁化水机普通水以一定流速，沿着与磁力线垂 直的方向，通过一定强度的磁场，普 通水就会变成磁化水。 通过磁化，改变水的分子 团，更利于人体吸收。 有肠胃疾病的人慎用，因为磁 化水对肠胃有一定的刺激。 中央净水器将净水器安装在家里的总进水管上， 使家里的所有用水都净化。 滤料寿命长（最短的也有5 年），操作方便，同时带有 反冲洗功能，可以延长滤料 寿命。 净化精度不是特别高，如果用 来处理饮用水，效果不是特别 好 根据上面的对比，最后的结论是没有任何一款单一的净水器，可以处理家庭的所有用水（正常家庭应该有3种水，一种是原来的生活用水，用来洗车、拖地、洗抹布，一种是净化后的软化酸性水，用来洗浴，一种是高度净化的偏碱水，用来饮用），最科学的处理方法，是安装一套净水组合，一个全屋净水，用来将全屋的水都净化（包括洗浴水），然后再在全屋净水的基础上，在厨房安装一个厨房净水器（控制水中的微生物，达到直饮的标准）这样就比较科学了。同时建议您，如果有条件的话，将家里坐便水管与总水管分开单走，因为坐便用水没有净化的必要，如果净化，反而会影响净水器滤料的寿命（坐便用水占家庭用水的60%）。
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?UDF: 散炭滤芯，即颗粒状的活性炭灌在一个容器里。 ?CTO: Block Carbon filter炭棒滤芯，中空。即是细 小的颗粒状活性炭用粘胶剂张合成棒状。滤芯一般的 用法都是水从外侧向内侧过。 ?T33:是优质的颗粒状的活性炭在一个滤壳里。主要用 在Ro机中的第五级过滤。 ●大T33：用在100G以上的RO机中作为第五级过滤。 ●小T33：用在50G的RO机中作为第五级过滤 ?陶瓷滤芯：Ceramic filter. 中空。滤芯一般的用法都是水从外侧向内侧过。精度在1微米，用后可以用毛刷定期 清洗。材料为硅藻，高温烧制。有的，在陶瓷滤芯的中心 会加入炭。 ◆超滤净水器 Ultra-filtration ?中空的丝。这些丝是用高分子材料制成的（也即是某种塑料材料）。孔径为0.1um。一般水是从外表面进入到当中 通孔中，可以过滤绝大多数细菌。但对重金属离子的污染 无能为力。在国内，经过超滤净水器的水被作为直饮水来 用，其实是不对的。
自来水净化器的种类及工作原理
自来水净化器的种类及工作原理 世界上大多数的水体污染严重，加剧了水资源紧缺的矛盾。传统的自来水处理方法，已不能保证提供品质优良的饮用水，而且在市政供水中还存在着两次污染的问题，如高层的水箱供水，漫长的自来水输送管线，都会造成潜在的铁锈，水垢及微生物等污染问题，因此，各种品牌的净水器应运而生。 净水器按水质处理方式，可分为以下11大类。 1．软化法 是指将水中硬度（主要指水中钙、镁离子）去除或降低一定程度的水。水在软化过程中，只是软化水质，而不能改善水质。 2．蒸馏法 是指将水煮沸，然后收集蒸汽，使之冷却和凝结成液体。蒸馏水是极安全的饮用水，但有一些问题要进一步探讨。由于蒸馏水不含矿物质，这成为反对者提出人的寿命容易老化的理由。另外利用蒸馏法成本较高，耗费能源，不能去除水中挥发性物质。 3．煮沸法 是指自来水煮沸后饮用，这是一种古老的方法，在国内普遍地应用。水煮沸可杀死细菌，但对一些化学物质和重金属不能去除，即使其含量极低，所以饮用仍是不安全的。 4．磁化法 是指利用磁场效应处理水，称为水的磁化处理。磁化处理的过程就是水在垂直于磁力线的方向通过磁铁后，即完成磁化处理的过程。我国对水的磁化处理，到目前为止仍是处于实践和研究的初级阶段，国外的净水器没有磁化功能的要求，因为磁化水不属于净水的范围，而是属于医疗方面的问题。 5．矿化法 是指在净化的基础上再向水中增添对人体有益的矿物元素（如钙、锌、锶等元素）其目的是发挥矿泉水的保健作用。市售净水器一般通过在净水器中添加麦饭石来达到矿化的目的，但人为的矿化功效现在还是一个有争议的问题。 6．臭氧、紫外线杀菌 这些方面都只能杀菌，去除不掉水中的重金属和化学物质，经杀死的细菌尸体仍残留在水中，而成为热原。 7．整水器 整水器是日本新发明的产品，它是把水先进行净化处理，然后再进行电解活化，其碱性活化水与人体内环境之PH值相对应，对人体有保健作用，适于饮用；酸性活化水可用于洗脸、洗澡，有美容作用。不过，对整水器的整水原理、整水水质以及使用后对人体的影响，均有不同的看法，需进一步探讨。 8．活性碳吸附 可分为以下三种形态 8．1颗粒活性炭 较为常用，多用本质、煤质、果壳（核）等含碳物质通过化学法或物理活化法制成。它有非常多的微孔和比表面积，因而具有很强的吸附能力，能有效地吸附水中的有机污染物。此外在活化过程中，活性碳表面的非结晶部位形成一些含氧官能团，这些基团使活性碳具有化学吸附和催化氧化、还原性能，能有效去除水中一些金属离子。 8．2渗银活性碳 将活性炭和银结合在一起，不仅对水中有机污染物有吸附作用，还具有杀菌作用，而且在活性炭内不会滋长细菌，解决了净水器出水有时出现亚硝酸盐含量高的问题。当水通过渗
家用净水器选购方法及其分类原理介绍
家用净水器及其分类介绍，净水器的分类 选购家用净水器的方法 净莱泉的家用净水器的结构大致有粗滤、活性炭吸附、离子交换树脂、中空纤维和反渗透膜等几种。选购一台理想实用的净水器，应从以下几方面考虑： 一、选购名牌产品 用户购买净莱泉净水器时必须认识产品质量的重要性。净莱泉生产净水器的厂家必须取得上级卫生监督部门的卫生许可证，经过技术监督部门鉴定，符合国家的《生活饮用水水质标准》。 二、选购性能价格比高的 1、净莱泉的净水器结构不同，净水效果也不同。一般说，一级过滤净水器结构简单，以活性炭为主，其过滤能力有限，只能用作粗过滤使用，过滤的水最好加热烧开饮用分类。一级过滤的净水器多数属于低档净水产品，每台售价在十几元至150元之间。 2、多级过滤净水器。这种净水器有两级粗滤和一组精滤，且精滤多采用中空纤维滤芯，过滤的水可以直接饮用。多级过滤净水器属于中档净水产品，每台售价在300元至500元之间，能为工薪阶层接受，目前家庭使用较多。 3、超滤纳滤膜净水器，有多级前置过滤和超滤膜组成，能截留绝大部分有细菌、有害物质，是目前世界上分离、过滤效果最为理想的直饮水净水装置，同时保留对人体有益的矿物质微量元素，再利用KDF和活性炭的优点有效抑制水中的细菌、真菌的滋生及去除异色、异味，确保过滤后的水能更安全健康的使用。而且产水量比较大，废水排放量小，这样在家庭厨房使用的时候就更快捷、方便，不用等较长的时间。属于大众化消费品，根据不同的要求每台售价在1000元至5000元不等。 4、反渗透纯水机是处理农村用水和地下水的净水效果最理想的净水产品。它有三级前置过滤，一级反渗透膜精密过滤和一级后置过滤。过滤的水无细菌、病毒、重金属、农药、有机物、矿物质和异色异味，是一种纯水，无需加热即可饮用。这类反渗透纯水机属于高档净水产品，每台售价在3000元至5000元之间。 三、根据水质选购 1、不同地区的水质硬度不同，我国北方高硬度水质和南方石灰岩地区，水中钙、镁离子含量较高，容易结垢，应选购带离子交换树脂滤芯的高级过滤净水器。 2、水中含氯、异色异味较重，有机物含量较多的城市自来水，可选购活性炭载量较多的家用净水器。因为活性炭对水中余氯、异色异味有强力吸附作用，对有机物有明显的去除
增透膜的原理及应用
增透膜的原理及应用 摘要：在光学元件中，由于元件表面的反射作用而使光能损失，为了减少元件表面的反射损失，常在光学元件表面镀层透明介质薄膜,这种薄膜就叫增透膜。本文分别从能量守恒的角度对增透膜增加透射的原理给予定性分析；根据菲涅尔公式和折射定律对增透膜增加透射的原理给予定量解释；利用电动力学的电磁理论对增透膜增加透射的原理给予理论解释。同时对增透膜的研究和应用现状作一介绍。 关键词：增透膜；干涉；增透膜材料；镀膜技术 1前言 在日常生活中，人们对光学增透膜的理解，存在着一些模糊的观念。这些模糊的观念不仅在高中生中有，而且在大学生中也是存在的。例如，有不少人认为入射光从增透膜的上、下表面反射后形成两列反射光，因为光是以波的形式传播的，这两列反射光干涉相消，使整个反射光减弱或消失，从而使透射光增强，透射率增大。然而他们无法理解：反射回来的两列光不管是干涉相消还是干涉相长，反射光肯定是没有透射过去，因增加了一个反射面，反射回来的光应该是多了，透射过去的光应该是少了，这样的话，应当说增透膜不仅不能增透，而且要进一步减弱光的透射，怎么是增强透射呢？也有人对增透膜的属性和技术含量不甚了解，对它进行清洁时造成许多不必要的损坏。随着人类科学技术的飞速发展，增透膜的应用越来越广泛。因此，本文利用光学及其他物理学知识对增透膜原理给以全面深入的解释，同时对增透膜的研究和应用现状作一介绍。让人们对增透膜有一个全面深入的了解，进而排除在应用时的无知感和迷惑感。 2增透原理 2．1 定性分析 光学仪器中，光学元件表面的反射，不仅影响光学元件的通光能量；而且这些反射光还会在仪器中形成杂散光，影响光学仪器的成像质量。为了解决这些问题，通常在光学元件的表面镀上一定厚度的单层或多层膜，目的是为了减小元件表面的反射光，这样的膜叫光学增透膜（或减反膜）。 这里我们首先从能量守恒的角度对光学增透膜的增透原理给予分析。一般情况下，当光入射在给定的材料的光学元件的表面时，所产生的反射光与透射光能量确定，在不考虑吸收、散射等其他因素时，反射光与透射光的总能量等于入射光的能量。即满足能量守恒定律。当光学元件表面镀膜后，在不考虑膜的吸收及散射等其他因素时，反射光和透射光与入射光仍满足能量守恒定律。而所镀膜的作用是使反射光与透射光的能量重新分配。对增透膜而言，分配的结果使反射光的能量减小，透射光的能量增大。由此可见，增透膜的作用使得光学元件表面反射光与透射光的能量重新分配，分配的结果是透射光能量增大，反射光能量减小。光就有这样的特性：通过改变反射区的光强可以改变透射区的光强。 2．2 定量描述
自适应滤波器介绍及原理
关于自适应滤波的问题： 自适应滤波器有4种基本应用类型： 1) 系统辨识：这时参考信号就是未知系统的输出，当误差最小时，此时自适应滤波器就与未知系统具有相近的特性，自适应滤波器用来提供一个在某种意义上能够最好拟合未知装置的线性模型 2) 逆模型：在这类应用中，自适应滤波器的作用是提供一个逆模型，该模型可在某种意义上最好拟合未知噪声装置。理想地，在线性系统的情况下，该逆模型具有等于未知装置转移函数倒数的转移函数，使得二者的组合构成一个理想的传输媒介。该系统输入的延迟构成自适应滤波器的期望响应。在某些应用中，该系统输入不加延迟地用做期望响应。 3) 预测：在这类应用中，自适应滤波器的作用是对随机信号的当前值提供某种意义上的一个最好预测。于是，信号的当前值用作自适应滤波器的期望响应。信号的过去值加到滤波器的输入端。取决于感兴趣的应用，自适应滤波器的输出或估计误差均可作为系统的输出。在第一种情况下，系统作为一个预测器；而在后一种情况下，系统作为预测误差滤波器。 4) 干扰消除：在一类应用中，自适应滤波器以某种意义上的最优化方式消除包含在基本信号中的未知干扰。基本信号用作自适应滤波器的期望响应，参考信号用作滤波器的输入。参考信号来自定位的某一传感器或一组传感器，并以承载新息的信号是微弱的或基本不可预测的方式，供给基本信号上。 这也就是说，得到期望输出往往不是引入自适应滤波器的目的，引入它的目的是得到未知系统模型、得到未知信道的传递函数的倒数、得到未来信号或误差和得到消除干扰的原信号。 1 关于SANC （自适应消噪）技术的问题 自适应噪声消除是利用winer 自适应滤波器，以输入信号的时延信号作为参考信号来进行滤波的，其自适应消噪的原理说明如下： 信号()x n 可分解为确定性信号分量()D x n 和随机信号分量()R x n ，即： ()()()D R x n x n x n =+ (1.1) 对于旋转机械而言，确定性信号分量()D x n 通常可表示为周期或准周期信号分量()P x n ，即： ()()()P R x n x n x n =+ 1.2 对信号()x n 两个分量()P x n 和()R x n ，有两个基本假设： (1) ()P x n 和()R x n 互不相关； (2) ()P x n 和()R x n 的自相关函数具有下述特性：()0P P x x R m ≈， N m M ≥；()0R R x x R m ≈，B m M ≥；
水处理过滤器的种类及工作原理
水处理过滤器的种类及工作原理世界上大多数的水体污染严重，加剧了水资源紧缺的矛盾。传统的自来水处理方法，已不能保证提供品质优良的饮用水，而且在市政供水中还存在着两次污染的问题，如高层的水箱供水，漫长的自来水输送管线，都会造成潜在的铁锈，水垢及微生物等污染问题，因此，水处理过滤器按水质处理方式，可分为以下11大类。 1.软化法 是指将水中硬度(主要指水中钙、镁离子)去除或降低一定程度的水。水在软化过程中，只是软化水质，而不能改善水质。 2.蒸馏法 是指将水煮沸，然后收集蒸汽，使之冷却和凝结成液体。蒸馏水是极安全的饮用水，但有一些问题要进一步探讨。由于蒸馏水不含矿物质，这成为反对者提出人的寿命容易老化的理由。另外利用蒸馏法成本较高，耗费能源，不能去除水中挥发性物质。 3.煮沸法
是指自来水煮沸后饮用，这是一种古老的方法，在国内普遍地应用。水煮沸可杀死细菌，但对一些化学物质和重金属不能去除，即使其含量极低，所以饮用仍是不安全的。 4.磁化法 是指利用磁场效应处理水，称为水的磁化处理。磁化处理的过程就是水在垂直于磁力线的方向通过磁铁后，即完成磁化处理的过程。我国对水的磁化处理，到目前为止仍是处于实践和研究的初级阶段，国外的净水器没有磁化功能的要求，因为磁化水不属于净水的范围，而是属于医疗方面的问题。 5.矿化法 是指在净化的基础上再向水中增添对人体有益的矿物元素(如钙、锌、锶等元素)其目的是发挥矿泉水的保健作用。市售净水器一般通过在净水器中添加麦饭石来达到矿化的目的，但人为的矿化功效现在还是一个有争议的问题。 6.臭氧、紫外线杀菌 这些方面都只能杀菌，去除不掉水中的重金属和化学物质，经杀死的细菌尸体仍残留在水中，而成为热原。 7.整水器
滤波片的增透膜作用及原理分析
在日常生活中，人们对光学增透膜的理解，存在着一些模糊的观念。这些模糊的观念不仅在高中生中有，而且在大学生中也是存在的。例如，有不少人认为入射光从增透膜的上、下表面反射后形成两列反射光，因为光是以波的形式传播的，这两列反射光干涉相消，使整个反射光减弱或消失，从而使透射光增强，透射率增大。然而他们无法理解：反射回来的两列光不管是干涉相消还是干涉相长，反射光肯定是没有透射过去，因增加了一个反射面，反射回来的光应该是多了，透射过去的光应该是少了，这样的话，应当说增透膜不仅不能增透，而且要进一步减弱光的透射，怎么是增强透射呢？也有人对增透膜的属性和技术含量不甚了解，对它进行清洁时造成许多不必要的损坏。随着人类科学技术的飞速发展，增透膜的应用越来越广泛。因此，本文利用光学及其他物理学知识对增透膜原理给以全面深入的解释，同时对增透膜的研究和应用现状作一介绍。让人们对增透膜有一个全面深入的了解，进而排除在应用时的无知感和迷惑感。 2增透原理 2．1 定性分析 光学仪器中，光学元件表面的反射，不仅影响光学元件的通光能量；而且这些反射光还会在仪器中形成杂散光，影响光学仪器的成像质量。为了解决这些问题，通常在光学元件的表面镀上一定厚度的单层或多层膜，目的是为了减小元件表面的反射光，这样的膜叫光学增透膜（或减反膜）。 这里我们首先从能量守恒的角度对光学增透膜的增透原理给予分析。一般情况下，当光入射在给定的材料的光学元件的表面时，所产生的反射光与透射光能量确定，在不考虑吸收、散射等其他因素时，反射光与透射光的总能量等于入射光的能量。即满足能量守恒定律。当光学元件表面镀膜后，在不考虑膜的吸收及散射等其他因素时，反射光和透射光与入射光仍满足能量守恒定律。而所镀膜的作用是使反射光与透射光的能量重新分配。对增透膜而言，分配的结果使反射光的能量减小，透射光的能量增大。由此可见，增透膜的作用使得光学元件表面反射光与透射光的能量重新分配，分配的结果是透射光能量增大，反射光能量减小。光就有这样的特性：通过改变反射区的光强可以改变透射区的光强。 2．2 定量描述 光从一种介质反射到另一种介质时，在两种介质的交界面上将发生反射和折射，把反射 光强度与入射光强度的比值叫做反射率。用表示，，和分别表示反射光和入射光的振幅。 设入射的光强度为1，则反射光的强度为，在不考虑吸收及散射情况下，折射光的 的介强度为（1-ρ）。根据菲涅尔公式和折射定律可知：当入射角很小时，光从折射率n 1 质射向折射率n 介质，反射率 2
滤波器的种类、作用、原理
滤波器的种类、作用、原理 一、概述 1．定义 凡是可以使信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减或抑制其他频率成分的装置或系统都称之为滤波器，相当于频率“筛子”。 2．分类 幅频特性如下
频率通带：能通过滤波器的频率范围 频率阻带：被滤波器抑制或极大地衰减的信号频率范围。 截止频率：通带与阻带的交界点。 2）按物理原理分：机械式、电路式 按处理信号分：模拟、数字 3．滤波器的作用 1）将有用的信号与噪声分离，提高信号的抗干扰性及信噪比； 2）滤掉不感兴趣的频率成分，提高分析精度； 3）从复杂频率成分中分离出单一的频率分量 。 二、理想滤波器与实际滤波器 1．理想滤波器的频率特性 理想滤波器：使通带内信号的幅值和相位都不失真，阻喧内的频率成分都衰减为零的滤波器，其通带和阻带之间有明显的分界线。 如理想低通滤波器的频率响应函数为
理想滤波器实际上并不存在。 2．实际滤波器 实际滤波器的幅频特性如下图所示 实际滤波器的特性需要以下参数描述： ①信频程选择性： 与上、下截止频率处相比，频率变化一倍频程时幅频特性的衰减量，即 信频程选择性总是小于等于零，显然，计算信量的衰减量越大，选择性越好。 ②滤波器因素：－60dB处的带宽与－3dB处的带宽之比值，即 ③分辨力：即分离信号中相邻频率成分的能力，用品质因素Q描述。
3．实际带通滤波器的形式 ①恒定带宽带通滤波器:B=常量，与中心频率f0无关。 ②恒定百分比带通滤波器： 在高频区恒定百分比带通滤波器的分辨率比恒定带宽带通滤波器差。 三、RC无源模拟式滤波器 1．一阶RC低通滤波器
2．一阶高通滤波器
机械过滤器类型及原理详解
机械过滤器一般用于水处理工程的预处理过程，主要去除机械杂质，胶体，微生物，有机物和活性氯等。壳体材质一般有PE、钢衬胶、钢喷塑及钢环氧防腐、不锈钢及玻璃钢等几种。根据不同工艺需要，过滤介质一般有石英砂，活性炭，锰砂，无烟煤等。根据进水方式可分为单流式过滤器、双流式过滤器，根据实际情况可联合使用也可以单独使用。 单流式机械过滤器的管道简单，运行平稳。过滤流速一般为4-50m/h，运行周期一般为8小时。双流式机械过滤器上下两端设有进水装臵，中部设有出水装臵。其优点是过滤水量较大，除污能力较高，运行周期长，一般为20小时，缺点是管道系统较为复杂，运行不太稳定，冲洗换料较为困难。 机械过滤广泛用于水处理过程中，主要用于给水处理除浊，反渗透、以及离子交换软化除盐系统的前级预处理，也可用于地表水、地下水除泥沙。进水浊度要求小于20度，出水浊度可达3度以下。双层滤料为：上层无烟煤400mm/1.2～2.5mm；下层石英砂800mm/0.5～1.2mm。 工作原理 机械过滤器又称压力过滤器，是指原水在一定的压力作用下，通过过滤介质滤除水中悬浮物，不溶性颗粒，除去色味，脱氯从而达到净化的目的。当净化一定量原水后，通过反冲洗方式，对过滤介质进行净化清洗，使之恢复过滤功能。 产品特点：设备结构简单，容易操作，安全性能高；运行稳定；易于维护保养。 反冲洗 1、在设计反冲洗装臵时,反冲泵、管道必须符合反冲洗量的要求,反冲洗强度为12～15L/(s.m2); 2、采用压缩空气擦洗滤料,使滤料表面的污泥等物脱落,其强度为18～25L/(s.m2)。技术参数 设计压力：工作压力6kgf/cm2 试验压力：9kgf/cm2 进水温度：4～50℃ 运行流速：10m/h（设计可考虑：单层滤料8m/h；双层滤料12m/h）浊度：进水<20mg/l,出水<5mg/l 反洗强度：无烟煤10～12 L/s·m2；石英砂15～18 L/s·m2；无烟煤、石英砂双料13～16 L/s.m2
增透膜原理
增透膜原理 增透膜原理: 增透膜原理：“当薄膜的厚度适当时，在薄膜的两个面上反射的光，路程差恰好等于半个波长，因而互相抵消。这就大大减少了光的反射损失，增强了透射光的强度。” 其一是当光从一种介质进入另一种介质时，如果两种介质的折射率相差减小，反射光的能量减小，透射光的能量增加。当光射到两种透明介质的界面时，若光从光密介质射向光疏介质，光有可能发生全反射；当光从光疏介质射向光密介质，反射光有半波损失。对于玻璃镜头上的增透膜，其折射率大小介于玻璃和空气折射率之间，当光由空气射向镜头时，使得膜两面的反射光均有半波损失，从而使膜的厚度仅仅只满足两反射光的光程差为半个波长。膜的后表面上的反射光比前表面上的反射光多经历的路程，即为膜的厚度的两倍。所以，膜厚应为光在薄膜介质中波长的1/4，从而使两反射光相互抵消。由此可知，增透膜的厚度d ＝λ/4n（其中n为膜的折射率，λ为光在空气中的波长）。 如果镜头表面不涂薄膜，光直接由折射率为n1=1.0空气垂直入射到折射率为n2=1.5的玻璃的介面时，反射率，即将有4%的入射光能被反射，96%的入射光能进入玻璃，这说明光学器件表面的反射光会导致光能损失。进入玻璃的光再从玻璃垂直进入空气的分介面时，透射光与入射光相比，又要产生相同比例的能量损失。即一个简单玻璃透镜，光通过它的两个透光表面，透射光的强度I只占原入射光强度I0 的。 人们普遍使用较高级照相机的物镜、潜水艇上用的潜望镜等一般都由多个透镜组成，其目的是利用凸透镜和凹透镜的不同性质消除相差。光能损失越大，所成像的质量越差，而且反射光还可能被其它表面再反射到像的附近，形成有害的杂光，将进一步减弱成像质量。 如果在玻璃镜头表面涂上一层其折射率介于玻璃和空气之间的透明介质，当有增透膜时透射光的能量是原入射光能量的。增加氟化镁薄膜后，透射光能提高了97.3％－92％＝5.3％，所以反射光能减少了。则涂有增透膜的6个透镜组成的镜头，与相同情况下光直接由空气进入玻璃镜头时相比较，提高了透射光能量84.8%-61%=23.8%，减少了光的反射损失。 利用薄膜干涉的原理，增加了透射光的能量。因为当光从光疏介质射向光密介质时，反射光有半波损失，即反射光与入射光相位恰好相反。
增透膜与高反膜
增透膜与高反膜 薄膜干涉使用扩展光源，虽然相干性不好，但因能在明亮环境观察，所以实用价值高。利用上述原理可以测定薄膜的厚度e或光波波长λ。在光学器件上镀上一层厚度为d的薄膜，使强度相等的两束反射光（或透射光）的光程差δ满足干涉加强（δ=kλ）或减弱（δ=(k+1/2) λ）条件，可以提高光学器件的透射率或反射率。增加透射率（即透射光的光程差δ=kλ）的薄膜叫增透膜，增加反射率（即反射光的光程差δ=kλ）的薄膜叫高反膜。增透膜和高反膜常用在光学仪器的镜头上。由于相邻两束光的强度不等，实际常采用多层膜，使高反膜的反射率达99%以上。 减反射膜 涂敷在透明光学元件表面、用来消除或减弱反射光以达增透目的的光学薄膜。又称增透膜。最简单的减反射膜是单层介质膜，其折射率一般介于空气折射率和光学元件折射率之间，使用最普遍的介质膜材料为氟化镁。减反射膜的工作原理是基于薄膜干涉原理。入射光在介质膜两表面反射后得两束相干光，选择折射率适当的介质膜材料，可使两束相干光的振幅接近相等，再控制薄膜厚度，使两相干光的光程差满足干涉极小条件，此时反射光能量将完全消除或大大减弱。反射能量的大小是由光波在介质膜表面的边界条件确定，适当条件下可完全没有反射光或只有很弱的反射光。单层减反射膜只能对某个波长和它附近的较窄波段内的光波起增透作用，为在较宽的光谱范围达到更有效的增透效果，常使用多层介质膜。常见的多层膜系统是玻璃-高折射率材料低折射率材料-空气，简称gHLa系统。H层通常用二氧化锆（n＝2.1）、二氧化钛（n＝2.40）和硫化锌（n＝2.32）等，L层一般用氟化镁（n＝1.38）等。 减反射膜广泛用于各种光学元件的表面处理，例如照相机镜头上涂减反射膜后，可减少由反射引起的杂散光并显著增加像的亮度。
反渗透纯水机原理介绍及种类
反渗透纯水机原理介绍及种类 一.反渗透纯水机原理 那么反渗透纯水机是通过什么途径将自来水变成纯净水的呢?它采用的是诞生于50年代的反渗透膜技术，这项技术目前广泛运用于医学(如肾病血液透析)、航天(宇航员体液循环)、海水淡化等高新科技领域，近年运用此技术又开发出运用于民间的水净化设备。它的工作原理是对水施加一定的压力，使水分子和离子态的矿物质元素通过一层反渗透膜，而溶解在水中的绝大部分无机盐(包括重金属)、有机物以及细菌、病毒等无法透过反渗透膜，从而肩透过的纯水和无法透过的浓缩水严格的分开;反渗透膜上的孔径只有 0.0001um,而病毒的直径一般有0.02-0.4um,普通细菌的直径有0.4-1um,所以你尽可以放心大胆的饮用纯水机里流出的清泉。 反渗透纯水机的正常工作有赖于一定的压力，这个压力必须大于渗透膜的渗透压，一般是2.8公斤/平方厘米。在水压或水压不稳定的地区，我们建议您一定要购买有增压泵的纯水机，它的工作压力可达6-9公斤/平方厘米，不受自来水压限制，制水效率高、速度快、排浓缩水少，日产水量130升左右，完全能满足家庭日用水所需。 二.家用纯水机种类 一般家用纯水机都有适合不同安装位置的型号和种类，所以在选购时，您一定要考虑安装因素。如果您的居室面积较小，应考虑桌下型家用纯水机，桌下型家用纯水机可安装在洗手池下面，出水龙头固定在水池的上面;若有橱柜，可安装在橱柜里面，其特点是不占地方，便于做饭用水。桌面型纯水机可安装在厨台上或靠近水源的客厅里，它的外观一般制作比较考究，也适合作馈赠礼品。功能最全的应属三温落地型反渗透纯水机，它外观华丽，可同时出三种温度的水，是纯水机的完美结合。 三.家用纯水机的用途 家用纯水机制出的纯净水相对于桶装水更新鲜、更卫生、更安全，它的用途非常广泛：可以生饮，也可以烧开水，在这方面最突出的特点是水壶或电暖瓶再也不会结水垢了;方便的纯水用于烹饪，更加卫生，更加可口;用纯水洗浴，可以清除皮肤上的杂质，滋润皮肤，起到自然美容的效果;可以提供给加湿器、蒸汽熨斗、美容仪等小家电所需用水，决不会出现让人讨厌的白色粉末;与制冰机配套使用，制成的冰块晶莹剔透，无任何异味。 四.家用纯水机的滤芯 家用纯水机滤芯的更换和浓缩水的处理是两个困扰消费者使用纯水机的重要原因。 家用纯水机的过滤装置滤芯是有使用期限的，纤维滤芯一般能用3-6个月，活性炭滤芯一般6-12个月，它们的寿命完全取决于当地水质、水压和用水量的大小;在定期更换滤芯的情况下，反渗透膜保质期为一年，去除率可达90%以上。消费者在选购家用纯水机时常会因为滤芯是消耗材料而放弃购买，其实可以先考虑一下销售尚得售后服务情况再做出决定，因为不同的品牌，在售后的承诺上有着很大的不同。
各种净水器优缺点
逆渗透器 优点: 能过滤90%以上的离子及低分子 缺点: 造水量小，速度慢，须较大压力需排浓缩水（造水比排水约1比3） 长期饮用缺乏来自水中的矿物质维修保养复杂价格昂贵 二、紫外线杀菌 优点: 在一定照射光度下，杀菌率可达99.9% 缺点: 杀菌能力受强度、照射时间、悬浮物质、石英管、操作温度、老化速度及电压等影响无过滤效果水质混浊时无法杀菌 电解水机 优点: 碱性离子水可中合人体内之酸性酸性离子水含氧量丰富且有弱酸性可做清洗、美容及去污洗涤缺点: 无过滤功能价格昂贵 四、软水器 可降低水中硬度，去除水中之石灰质，保护饮用水设备并节省能源缺点: 需与钠离子交换树脂再生，否则失去效果会释出钠离子对肾脏病、高血压等心血管疾病人不佳 五、蒸馏水机优点: 可去除水中有机物，无机物，细菌及悬浮固体缺点: 适饮性不佳，无人体所需钙、锌、镁、锰等矿物质需通电加热再冷却且造水量小水中的石灰质会腐蚀电热管并影响加热效果价格昂贵 优点:
六、臭氧机优点: 杀菌力强且无不良副作用（对人体有害的衍生物）具有除臭和除色的效果缺点: 需要电源及空气压缩机无过滤效果价格昂贵 七、活性碳过滤器 活性碳可吸附水中余氯、异色、异味、有机物、农药、重金属等污染 缺点: 功能受活性碳使用量、粒径大小、水流量及接触时间等影响无主要过滤功能及杀菌效果 八、磁化水机（或称活化水机）优点: 排列水分子，调整安定人体磁场。（待确认）缺点: 对水中微生物、重金属、阴离子成份、钙离子无任何变化价格昂贵 九、陶瓷滤芯器优点: 以天然陶瓷矿高温烧结而成，坚硬细密孔隙滤除水中各种杂质缺点: 无法去除水中化合物需经常刷洗 十、中空细膜滤芯器优点: 滤孔超微细（直径约在0.1- 0.6微米）可去除细菌杂质 优点:
单双多层增透膜的原理及应用
单双多层增透膜的原理 及应用 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
单、双、多层增透膜的原理及应用 （转载自网络并整理） ? 单层λ/4增透膜 λ/4的光学增透膜（下面讨论时光学元件用玻璃来代替, 初始入射介质用空气来代替）, 一般为在玻璃上镀一层光学厚度为λ/4的薄膜,且薄膜的折射率大于空气的折射率, 小于玻璃的折射率由菲涅耳公式知, 光线垂直人射时, 反射光在空气一薄膜界面和薄膜一玻璃界面都有半波损失设空气、镀膜、玻璃的折射率分别为n0,n1,n2 且n2>n1>n0定义R01,T01为空气-薄膜界面的反射率与透射率,R01，T01为薄膜-空气界面的反射率与透射率,R12，T12为薄膜-玻璃界面的反射率与透射率, R21，T21为玻璃-薄膜界面的反射率与透射率如图4-1所示示, 为了区分人射光线和反射光线, 这里将入射光线画成斜入射，图4-1中反射光线1和2的光程差为λ/2, 这样反射光便能完全相消由菲涅耳公式知道, 光垂直通过界面时, 反射率R 和透射率T 与折射率n 的关系为： 设人射光的光强为I0, 则反射光线1的光强I1=I0R0, 反射光线2的光强I2=I0I01R12T10。余下的反射光的光强中会出现反射率的平方, 因为反射率都比较小, 故可不再考虑。λ/4的光学增透膜使反射光线1与反射光线2的光程差为δ=2n1d1=λ/2, 故相位差为л, 由干涉理论知, 干涉后的光强为: 因为折射率n0,n1,n2比较接近，例如n0=1,n2=的界面，T=96%，故可近似地取T01 和T10为1，若使Ip 为0 ，则有R01=R12，即： 由n2>n1>n0得201n n n ，当上式成立时，反射率最小，透射率最大。但是涂一层膜也有不足之处，因为常用的λ/4光学增透膜MgF2,MgF2的折射率为,*=，而玻璃的折射率一般在~之间，所以用MgF2增透膜不能使反射光光强最小，再者，一波长为λ+Δλ的光垂直
高通滤波器原理及分类
高通滤波器：英文名称为high-pass filter，又称低截止滤波器、低阻滤波器，允许高于某一截频的频率通过，而大大衰减较低频率的一种滤波器。它去掉了信号中不必要的低频成分或者说去掉了低频干扰。其特性在时域及频域中可分别用冲激响应及频率响应描述。 高通滤波器是一种让某一频率以上的信号分量通过，而对该频率以下的信号分量大大抑制的电容、电感与电阻等器件的组合装置。其特性在时域及频域中可分别用冲激响应及频率响应描述。后者是用以频率为自变量的函数表示，一般情况下它是一个以复变量jω为自变量的的复变函数，以H（jω）表示。它的模H（ω）和幅角φ（ω）为角频率ω的函数，分别称为系统的“幅频响应”和“相频响应”，它分别代表激励源中不同频率的信号成分通过该系统时所遇到的幅度变化和相位变化。可以证明，系统的“频率响应”就是该系统“冲激响应”的傅里叶变换。当线性无源系统可以用一个N阶线性微分方程表示时，频率响应H（jω）为一个有理分式，它的分子和分母分别与微分方程的右边和左边相对应。 高通滤波器原理及分类 高通滤波器按照所采用的器件不同进行分类的话，会有源高通滤波器、无源高通滤波器两类。 无源高通滤波器：无源高通滤波器：仅由无源元件(R、L 和C)组成的滤波器，它是利用电容和电感元件的电抗随频率的变化而变化的原理构成的。这类滤波器的优点是：电路比较简单，不需要直流电源供电，可靠性高；缺点是：通带内的信号有能量损耗，负载效应比较明显，使用电感元件时容易引起电磁感应，当电感L较大时滤波器的体积和重量都比较大，在低频域不适用。 实际滤波器的基本参数：理想滤波器是不存在的，其特性只需截止频率描述，而实际滤波器的特性曲线无明显的转折点，故需用更多参数来描述。 高通滤波器技术指标有：