2026年5月9日，国务院总理李强主持召建国务院常务会议，明确提出“做强国内大循环要在供需协同、联动升级上求突破，落实和美满服务衣珐能提质行动，加强水网、新型电网、算力网、新一代通讯网、城市地下管网、物流网等规划建设”。其中，“新型电网”被列为沉点规划建设的基础设施网络之一，为“十五五”期间智能电网、数字化运维设备的发展提供了明确的政策方向。

（光纤激光清障仪-图源网络，侵删）

在此布景下，输电线路运维方式正加快从人为巡视向自动化、精密化转变，激光雷达（LiDAR）与激光清障仪成为两种关键设备：前者为无人机提供高精度三维环境感知与避障能力；后者可远程断根挂附在输电线路上的异物（如风筝、塑料膜、树枝等）。这两种设备的主题职能均依赖于激光的发射与接管，而光学滤光片——出格是窄带滤光片——正是保险其在强日光、复杂气象环境下靠得住工作的基础光学元件。

（NBP1550窄带激光滤光片）

一、激光雷达与激光清障仪工作道理及滤光片角色

1.1激光雷达（LiDAR）在输电线路巡检中的利用

无人机搭载的激光雷达通常选取功夫飞行法（ToF）或调频陆续波（FMCW）测距道理。激光器发射近红表波段的脉冲激光（常见波长：905nm、1550nm），遇到导线、绝缘子、塔杆或树木后反射，由接管光学系统汇聚到探测器（如APD或SPAD）。通过推算发射与接管的功夫差，解算出高精度距离信息，天生输电线路通路的三维点云模型。

阳光布景噪声是重要滋扰源。太阳光谱覆盖紫表到远红表，在近红表区辐射强度高。若不加以波长选择，探测器会同时接管指标反射激光和强烈太阳散射光，导致信噪比急剧降落，甚至探测器鼓和。

窄带滤光片是解决该问题的主题元件。它置于接管镜头与探测器之间，仅允许以激光中心波长（例如905nm）为中心的极窄波段通过，大幅衰减其他波长的环境光。典型电力级窄带滤光片的半高宽（FWHM）可做到10nm甚至2nm，共同高光密度截止深度（OD4~OD6），可使信噪比提升数十倍，实现百米表毫米级测距精度。

（NBP808窄带滤光片）

1.2激光清障仪的工作机造及其对滤光片的要求

激光清障仪是一种非接触式异物断根设备，可架设于无人机或地面平台。它使用高功率陆续或脉冲激光（常见波长：808nm、980nm、1080nm）聚焦于异物表表，通过热烧蚀或切割方式将其熔断、气化。操作人员需通过同轴可见光对准系统或红表热成像辅助对准精确节造激光焦点。

高功率激光照射指标时会产生强烈后向散射光，部门散射光沿原路返回对准光路。若无滤光措施，这些散射光会进入观察相机的传感器，造成眩光、对比度降落甚至永远败坏。

解决规划是在对准光路中插入陷波滤光片或带通滤光片。陷波滤光片针对激光工作波长设计出极高衰减的窄带阻隔区（例如在1080nm处衰减OD5以上），同时允许可见光波段（400~700nm）通过。这样操作人员可清澈看到异物及布景，而激光散射光被有效屏蔽，保险了传感器安全和对准正确性。

（负性滤光片）

二、电力场景下滤光片的关键技术指标

电网环境与消费电子、通常工业差距显著，对滤光片要求更为严苛。

2.1中心波长与带宽精度

激光雷达的激光光谱很窄（<1nm），但温度变动会导致激光器波长漂移（约0.2~0.3nm/℃）。滤光片中心波长须与激光器工作波长匹配，并预留足够温度领域内的通带宽度。例如在-40℃~85℃环境下，激光波长可能漂移25nm，因而滤光片FWHM不宜过窄（通常10~15nm），且峰值透过率需维持>90%。

2.2高截止深杜纂宽截止领域

电力作业常在白日进行，阳光直射下近红表布景辐射强。滤光片在通带表的截止深度要求通常达到OD4以上，强滋扰场景需OD6。截止领域需覆盖紫表（300nm）到中红表（2000nm），由于硅基探测器对此宽波段均有响应。

2.3宽温度不变性与抗高湿

输电线路逾越分歧气象区，设备可能在-40℃到+85℃户表陆续工作。滤光片必须选取硬质介质薄膜（如Ta?O?/SiO?或TiO?/SiO?多层膜），并通过离子辅助沉积工艺，确保膜层应力幼、附着力强。温飘系数需节造在<0.02nm/℃。此表，表表应镀有疏水或防雾膜层，预防凝露引起透过率降落和散射增长。 

2.4高激光危险阈值（针对清障仪）

激光清障仪输出功率可达数百瓦（陆续）或毫焦级脉冲。滤光片即便是反射激光，也可能吸收残存能量。因而基片需选取紫表熔融石英或蓝宝石（极高功率场所），膜层设计预防驻波场加强，并通过ISO21254尺度测试，确保危险阈值高于现实使用激光功率密度（通常要求>10J/cm?@ns脉冲，或>1kW/cm?@CW）。

（NBP905激光雷达滤光片）

三、典型利用示例

3.1无人机激光雷达滤光片参数示例

某电力巡检无人机搭载905nm激光雷达，要求探测距离300米，测距精度±2cm。选用窄带滤光片典型参数如下：

中心波长：905nm±2nm

FWHM：10nm

峰值透过率：>92%

截止波段：400~1100nm，截止深度OD5

入射角：0°~8°（适应镜头汇聚）

尺寸：直径12mm，厚度1mm

装置该滤光片后，布景光功率被有效抑造，有效探测距离和点云数据质量显著提升。

3.2激光清障仪对准系统滤光片规划

清障仪激光波长（如1080nm）与可见光相机响应波段沉叠。通常陷波滤光片在阻带边缘可能产生“渗漏”。工程上可选取双滤光片规划：第一片为长波通滤光片（截止波长900nm），反射激光至散热结构；第二片为短波通滤光片，共同介质膜过问陷波片，实现可见光均匀透过率>85%，激光波段透过率<0.001%。同时，高功率激光可能使滤光片部门加热变形，可选取楔形基片设计（两面不平行），预防反射光过问形成热点。

四、政策布景与市场方向

2026年3月，全国人民代表大会核准了“十五五”规划纲领，其中明确提出加快新型电力系统建设、推动能源基础设施数字化转型。2026年5月9日国务院常务会议进一步强调“加强新型电网……等规划建设”。在上述政策指引下，电网投资向智能化运维、设备状态感知及通路清洁等方向倾斜。

输电线路无人机巡检、激光清障等技术和设备的推广利用，将直接带头高机能窄带滤光片、陷波滤光片的市场需要。随着“十五五”期间产业链自主可控要求的深入，国内滤光片造作工艺水平持续提升，离子溅射镀膜等先进技术趋于成熟，可能批量供给满足电力户表严苛环境（-40℃~85℃、OD6截止深度）的产品。在高端窄带滤光片（如1550nm人眼安全激光雷达用、带宽<3nm、截止深度OD6以上）领域，国内已实现幼批量产，出产一致性和靠得住性仍在持续改进中。

结论

在输电线路激光雷达与清障仪中，光学滤光片是保险设备在强日光、宽温变、高湿度和高功率激光环境下正常工作的关键元件：

激光雷达依赖窄带滤光片抗阳光滋扰，获得高精度测距；

激光清障仪依赖陷波/带通滤光片；ざ宰即衅，确保操作安全。

“十五五”期间，随着多波长激光雷达、固态激光雷达（FlashLiDAR）以及智能化异物断根技术的发展，对滤光片的多波段透过、大角度容忍、高危险阈值等机能要求将持续升级。在设备选型时，建议不仅关注激光器参数，还应试察滤光片的光谱曲线（含温漂测试数据）及环境靠得住性验证了局，以确保整套光学系统在户表持久不变运行。

素材起源：人民网百家号<李强主持召建国务院常务会议>