Primjena filtera u različitim spektralnim opsezima u optičkoj industriji

Primjena filtera
Primjena filtera u različitim spektralnim opsezima u optičkoj industriji prvenstveno koristi njihove mogućnosti odabira talasne dužine, omogućavajući specifične funkcionalnosti moduliranjem talasne dužine, intenziteta i drugih optičkih svojstava. U nastavku su navedene primarne klasifikacije i odgovarajući scenariji primjene:

Klasifikacija na osnovu spektralnih karakteristika:
1. Dugopropusni filter (λ > granična talasna dužina)
Ova vrsta filtera omogućava prolaz talasnim dužinama dužim od granične talasne dužine, dok blokira kraće talasne dužine. Obično se koristi u biomedicinskom snimanju i medicinskoj estetici. Na primjer, fluorescentni mikroskopi koriste dugopropusne filtere za eliminaciju kratkotalasne interferirajuće svjetlosti.

2. Kratkopropusni filter (λ < granična talasna dužina)
Ovaj filter propušta talasne dužine kraće od granične talasne dužine i slabi duže talasne dužine. Primjenjuje se u Ramanovoj spektroskopiji i astronomskom posmatranju. Praktičan primjer je kratkopropusni filter IR650, koji se koristi u sistemima za sigurnosni nadzor za suzbijanje infracrvenih smetnji tokom dnevnog svjetla.

3. Uskopojasni filter (propusni opseg < 10 nm)
Uskopojasni filteri se koriste za preciznu detekciju u oblastima kao što su LiDAR i Ramanova spektroskopija. Na primjer, uskopojasni filter BP525 ima centralnu talasnu dužinu od 525 nm, punu širinu na polovini maksimuma (FWHM) od samo 30 nm i vršnu propusnost veću od 90%.

4. Zarezni filter (širina pojasa zadržavanja < 20 nm)
Zarezni filteri su posebno dizajnirani za suzbijanje interferencije unutar uskog spektralnog raspona. Široko se primjenjuju u zaštiti od lasera i bioluminiscencijskom snimanju. Primjer uključuje upotrebu zareznih filtera za blokiranje laserskih emisija od 532 nm koje mogu predstavljati opasnost.

Klasifikacija na osnovu funkcionalnih karakteristika:
- Polarizirajući filmovi
Ove komponente se koriste za razlikovanje kristalne anizotropije ili ublažavanje interferencije ambijentalne svjetlosti. Na primjer, polarizatori od metalne žičane mreže mogu izdržati lasersko zračenje velike snage i pogodni su za upotrebu u autonomnim LiDAR sistemima.

- Dihroična ogledala i separatori boja
Dikroična ogledala odvajaju specifične spektralne pojaseve sa strmim prelaznim ivicama - na primjer, reflektirajući valne duljine ispod 450 nm. Spektrofotometri proporcionalno distribuiraju propuštenu i reflektiranu svjetlost, funkcionalnost koja se često primjećuje u multispektralnim sistemima snimanja.

Osnovni scenariji primjene:
- Medicinska oprema: Oftalmološki laserski tretman i dermatološki uređaji zahtijevaju eliminaciju štetnih spektralnih opsega.
- Optičko detektovanje: Fluorescentni mikroskopi koriste optičke filtere za detekciju specifičnih fluorescentnih proteina, kao što je GFP, čime se poboljšava odnos signala i šuma.
- Sigurnosni nadzor: IR-CUT filteri blokiraju infracrveno zračenje tokom dnevnog rada kako bi se osigurala tačna reprodukcija boja na snimljenim slikama.
- Laserska tehnologija: Zarezni filteri se koriste za suzbijanje laserskih smetnji, a primjene se protežu od vojnih odbrambenih sistema do preciznih mjernih instrumenata.