选择特定波长的滤波器在光学系统中很常见。在我们的显微镜设计文章我们解释了使用二向色镜来选择荧光波长。在某些应用中，光学工程师需要过滤掉高频率(紫外光)或低频率(红外线)的光。这种滤光镜被称为“热镜”或“冷镜”。
例如，在一个视频投影仪的设计中，我们希望你的光引擎能够提供最大的流明。无论您是在为教室设计电影放映机还是DLP，放映机传递的亮度将决定到屏幕的距离和环境光条件，放映机的工作效果最好。
投影仪中常见的光源是金属卤化物灯泡。卤化物光源比LED光源(但不是激光光源)更亮，也更便宜，但它们有几个缺点:寿命较短，非常热，并产生大量的紫外线。具体来说，热和紫外光都是不受欢迎的条件，因为热会降解一些光学组件，而紫外光会伤害它的用户。
那么我们如何消除热量和紫外线呢?你可以使用热镜或冷镜的组合。图1显示了一个带有单个DLP的投影仪系统的简单示意图。在图中，我们可以看到光源后，我们有一个热镜:一个二色滤镜，反射紫外光，透射可见光和红外线。在彩色滤光片和继电器镜头之后，我们还有另一个滤光片。这个滤光片(冷镜)，可以透射红外波长，反射可见光。本质上，这两个镜子都创造了一个带通可见光滤光片。
图1所示。布局的一个单一的DLP投影仪。从图片ChurchTechArts.org
那么，我们如何设计和制造热/冷镜呢?
利用薄膜干涉原理建立了二向色滤光片。薄膜是具有不同折射率和厚度通常小于光波长的结构。光会在衬底(即薄膜)和空气之间反射，产生一种干涉图样，这种干涉图样可能是建设性的，也可能是破坏性的。设计一种能在400nm以下产生破坏性干涉的薄膜是可能的:400nm以下的光不会被透射，而是会被反射。图2显示了一个基本配置，假设在每个界面上只有一个反射和一个薄膜结构。
Figure2。简单薄膜结构及其构造和消旋干涉方程
我们可以在一个衬底上制造出多个薄膜，使截止波长更清晰，或者增加受影响频率的数量。二向色镜的一个优点是，它们比传统凝胶滤光片的使用寿命更长:它们的行为是基于薄膜材料的物理特性，由于热或吸收，薄膜材料几乎没有退化。
我们最近在一个VR头戴式设备中插入了一个热镜，并在过去的许多项目中使用了热镜。如果您有关于在您的项目中使用这种镜子的问题，请给我们一行。
