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在機器視覺系統設計中，最重要的是獲得較高的圖像對比度。正確地選擇照明方式、孔徑大小和鏡頭性能，都可以增加圖像對比度及提高系統性能。雖然設計師可能會為了增加系統性能而考慮升級照明及鏡頭，但這種做法會導致系統的成本顯著增加。但是如果設計師評估被成像物體的光譜特性便會發現，只需要使用不同的濾光片，就能以很低的價格大大提高成像品質，同時最大限度地降低對其他設計元素的影響。

根據系統結構和光譜透過率曲線，有一系列的濾光片可供設計師選擇。長波通濾光片設計用于截止短波光線，透射長波光線。短波通濾光片則設計用于透射短波光線，截止長波光線。帶通濾光片透射中心波長光線，截止長波和短波光線。陷波濾光片則與其相反，截止某特定中心波長的光線，并透射長波和短波光線。每種濾光片的應用范圍都取決于它們的制作技術，例如，彩色濾光片不能應用在陷波濾光片所應用的場所。

設計師可使用不同類型的濾光片，如(a)典型短波通和長波通透射濾光片，或(b)典型帶通和陷波透射濾光片。

彩色玻璃濾光片為設計師提供了廉價的、適用于許多應用的對比度改善解決方案，但這僅是在很寬的光譜范圍中區分物體特征，如區分橙色與紫色物體。

干涉濾光片也透射特定波長范圍的光線，但較彩色玻璃濾光片更為精確。干涉濾光片可提供納米級別的精準控制以透射及截止不同波長范圍的光線。中性密度濾光片和偏振濾光片也可為特定成像場景提高性能。為了正確地使用濾光片，設計師必須理解各類濾光片的優勢與限制。