I filtri a film sottile sono depositi microscopicamente sottili che sono spesso attaccati a lenti di vetro o plastica. L’applicazione più comune di questi filtri è nell’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 mentre passa attraverso una lente. Telescopi, microscopi e fotocamere utilizzano spesso filtri a film sottile, sebbene anche la tecnologia laser possa farne uso.
Come altri tipi di film sottili, i filtri a film sottile sono così sottili da essere 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 aumenteranno 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 dei filtri a film sottile, di solito avviene nel vuoto. Durante il processo di deposizione, gli atomi si allineano lungo il materiale del substrato, che viene mantenuto in costante movimento, fino alla formazione di un film dello spessore desiderato.
Alcuni dei tipi più comuni di filtri a film sottile sono filtri dicroici che vengono utilizzati per impedire che determinate lunghezze d’onda della luce li attraversino, bloccando efficacemente determinati colori. I filtri dicroici possono essere progettati per bloccare qualsiasi gamma 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, anche se 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 invece dei filtri tradizionali. Sebbene la sottigliezza della pellicola sia uno dei vantaggi dell’utilizzo di questi filtri, i filtri riflettono anche la luce indesiderata, anziché assorbirla, consentendo al filtro e all’obiettivo a cui è collegato di rimanere 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.