Dichroitische Filter stellen einen Eckpfeiler des optischen Strahlmanagements dar und nutzen spezielle Dünnschicht-Interferenzbeschichtungen, um Licht basierend auf der Wellenlänge in reflektierte und durchgelassene Komponenten zu trennen.
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Im Gegensatz zu absorbierenden Filtern, die unerwünschtes Licht in Wärme umwandeln (was bei Hochleistungsaufbauten zu thermischen Schäden führen kann), erreichen dichroitische Filter eine Trennung mit minimaler Energieabsorption – typischerweise <5 % des einfallenden Lichts – und eignen sich daher ideal für Hochleistungslasersysteme, wärmeempfindliche Bildgebungsgeräte und kontinuierlich arbeitende Industriewerkzeuge. Unsere dichroitischen Filter sind auf Vielseitigkeit ausgelegt und unterstützen sowohl Standardkonfigurationen (z. B. 45°-Einfall zur Strahlteilung) als auch kundenspezifische Designs (z. B. Mehrbandtrennung für hyperspektrale Bildgebung) und gewährleisten so die branchenübergreifende Kompatibilität mit Lasersystemen, Mikroskopie-Setups und Spektralanalysegeräten. Mit Anwendungen, die von Automobil-LiDAR bis hin zu weltraumgestützten Sensoren reichen, erfüllen unsere Filter strenge Umweltstandards, einschließlich Beständigkeit gegen Feuchtigkeit, Temperaturschwankungen und mechanische Vibrationen.

Doppelte Funktionalität : Fungiert gleichzeitig als Kurzpass- und Langpassfilter mit scharfen Grenz-/Grenzübergängen (z. B. 740 nm Kurzpass + 940 nm Langpass ), die Überlappungen zwischen reflektierten und übertragenen Wellenlängenbereichen minimieren. Beispielsweise reflektiert ein 740-nm-Kurzpass-/940-nm-Langpass-Dichroitlicht sichtbares Licht (400–740 nm) für die Bildgebung und überträgt NIR-Licht (940–1700 nm) für die Entfernungsmessung in LiDAR-Systemen.
Kompatibilität mit breiten Wellenlängen : Funktioniert im Bereich von 175–3200 nm+ , mit Optionen für UV- (175–400 nm), sichtbare (400–700 nm) und Infrarot- (700–3200 nm) Trennung. UV-optimierte Modelle verwenden Quarzglassubstrate, um UV-induzierte Substratabsorption zu vermeiden, während IR-Modelle Infrared (Ge) oder Zinkselenid (ZnSe)-Substrate für eine verbesserte MIR-Transmission verwenden.
Optionen mit großer Blende : Erhältlich in Durchmessergrößen von 3–400 mm für vielfältige Anwendungen. Kleine Aperturen (3–25 mm) eignen sich für kompakte Lasermodule (z. B. tragbare Laserpointer), während große Aperturen (100–400 mm) für leistungsstarke Laserstrahlkombinatoren (z. B. 10-kW-Faserlaserschneidemaschinen) und Projektionssysteme (z. B. LED-Projektoren für große Veranstaltungsorte) konzipiert sind.
Harte feuerfeste Beschichtungen : Verwenden Sie Materialien wie Titandioxid (TiO₂) und Siliziumdioxid (SiO₂), um hohe Schadensschwellen zu gewährleisten – bis zu 10 J/cm² @ 1064 nm, 10-ns-Impulse – entscheidend für die ultraschnelle harmonische Strahlteilung von Lasern (z. B. Trennung der zweiten Harmonischen von 532 nm von der Grundwelle von 1064 nm in Nd:YAG-Lasern).
Oberflächenqualität : Hält 20-10- oder 10-5- Standards (gemäß MIL-PRF-13830B) ein, um eine Signalverschlechterung bei Bildgebungsanwendungen zu verhindern. Eine 10-5-Oberfläche reduziert die Streuung in der Fluoreszenzmikroskopie und gewährleistet eine klare Trennung der Anregungs- (z. B. 488 nm) und Emissionswellenlängen (z. B. 520 nm).

Strahlkombination/-aufteilung : Kombiniert effizient mehrere Laserwellenlängen (z. B. 532 nm grün und 1064 nm infrarot) bei einem Einfallswinkel von 45° für Geräte mit mehreren Quellen, wie z. B. Laserbeschriftungsmaschinen, die zwei Wellenlängen für tiefe Gravuren auf Metall und Kunststoff verwenden. Teilt außerdem Laserstrahlen in mehrere Pfade für die parallele Bearbeitung auf (z. B. Schneiden von Halbleiterwafern mit 10 parallelen Laserstrahlen).
Wärmemanagement : Entfernt Wärme im nahen Infrarot (NIR) von optischen Systemen mithilfe wärmereflektierender „heißer Spiegel“ – dichroitische Filter, die NIR (700–1700 nm) reflektieren und gleichzeitig sichtbares Licht durchlassen. Diese werden häufig in digitalen Projektoren verwendet, um Hitzeschäden an LCD-/DLP-Chips zu verhindern und die Lebensdauer der Komponenten um 50 % zu verlängern.
Fluoreszenzmikroskopie : Trennt Anregungs- und Emissionswellenlängen, um den Bildkontrast zu verbessern. Beispielsweise reflektiert ein 488-nm-Anregungsdichroitlicht 488-nm-Licht, um Proben zu beleuchten, während es 500–550-nm-Emissionslicht zum Detektor überträgt, wodurch die Blendung des Anregungslichts vermieden und das Signal-Rausch-Verhältnis um >10x verbessert wird.
Farbtrennung : Ermöglicht eine präzise RGB-Kanaltrennung in fortschrittlichen Bildgebungssystemen, wie z. B. hochauflösenden Kameras für die medizinische Endoskopie. Dichroitische Filter teilen weißes Licht in rote (620–700 nm), grüne (500–560 nm) und blaue (440–480 nm) Kanäle auf und gewährleisten so eine genaue Farbwiedergabe für die Gewebediagnose.
UV-Wasserreinigung : Überwacht die Wirksamkeit von Quecksilberlampen in Echtzeit mithilfe dichroitischer 254-nm-Filter . Diese Filter übertragen 254-nm-UV-Licht (die Wellenlänge, die am effektivsten zum Abtöten von Bakterien ist) an einen Sensor, während sie andere Wellenlängen reflektieren, was eine kontinuierliche Überwachung der Lampenleistung und einen rechtzeitigen Austausch ermöglicht (normalerweise, wenn die Leistung unter 70 % der ursprünglichen Intensität fällt).
Verteidigungsüberwachung : Integriert sich in Zielsysteme zur wellenlängenspezifischen Bedrohungserkennung. Beispielsweise verwenden militärische Nachtsichtbrillen dichroitische Filter, die 850–940 nm NIR-Licht durchlassen (für das bloße Auge unsichtbar), während sie sichtbares Licht blockieren, was eine heimliche Zielerfassung bei schlechten Lichtverhältnissen ermöglicht.
F: Wie unterscheiden sich dichroitische Filter von Standard-Farbfiltern?
A: Im Gegensatz zu absorbierenden Farbfiltern, die unerwünschtes Licht in Wärme umwandeln (z. B. absorbiert ein roter Farbfilter grünes/blaues Licht und erzeugt Wärme, die Kunststoffsubstrate verformen kann), reflektieren dichroitische Filter ungenutzte Wellenlängen (z. B. reflektiert ein roter dichroitischer Filter grünes/blaues Licht vom System weg) mit minimalem Wärmeaufbau. Dies macht sie für Hochleistungslaseranwendungen (z. B. 1-kW-Laserschweißen) von entscheidender Bedeutung, bei denen eine Hitzeschädigung Absorptionsfilter funktionsunfähig machen würde. Darüber hinaus bieten dichroitische Filter im Vergleich zu Farbfiltern (Übergang >20 nm) schärfere Grenzkanten (Übergang <5 nm) und gewährleisten so eine präzise Wellenlängentrennung.
F: Können dichroitische Filter bei nicht senkrechtem Einfall verwendet werden?
A: Ja, obwohl sie für den normalen Einfall (0°) optimiert sind, können kundenspezifische Versionen für hergestellt werden – einer der häufigsten Anwendungsfälle. den 45°-Betrieb in Strahlteilungskonfigurationen Bei einem Einfallswinkel von 45° verschiebt sich die Grenzwellenlänge leicht (typischerweise +5–10 nm für sichtbare Wellenlängen), was wir bei kundenspezifischen Designs berücksichtigen. Beispielsweise kann ein 500-nm-Sperrfilter bei senkrechtem Einfall auf 508 nm für den 45°-Einsatz eingestellt werden, um die Ausrichtung auf die Zielwellenlängen sicherzustellen. Wir bieten auch Filter für 30°- und 60°-Einfallswinkel an, die zu speziellen optischen Layouts passen.
F: Wie hoch ist die maximale Laserleistung, die diese Filter bewältigen können?
A: Unsere hartbeschichteten dichroitischen Filter zeichnen sich durch hohe Zerstörschwellen aus, wobei Standardmodelle bis zu 5 J/cm⊃2 unterstützen; @ 1064 nm, 10 ns Impulse (geeignet für Nd:YAG-Laserharmonische) und 1 kW/cm² Dauerstrichleistung (CW) (für Faserlaser). Für ultraschnelle Laser (z. B. Femtosekundenlaser mit <100fs-Pulsen) bieten wir verbesserte Beschichtungen mit LIDT bis zu 20J/cm² @ 800 nm, 100 fs Impulse, ausgelegt, um der intensiven Spitzenleistung kurzer Impulse standzuhalten. Wir empfehlen, bei der Anpassung Laserparameter (Wellenlänge, Pulsdauer, Wiederholungsrate) anzugeben, um eine optimale Leistung zu gewährleisten.
F: Sind benutzerdefinierte Wellenlängenkombinationen verfügbar?
A: Absolut. Wir bieten maßgeschneiderte Lösungen wie Multiband-Dichroitfilter, die sowohl als Kurzpass- als auch als Langpassfilter (z. B. 740 nm Kurzpass + 1020 nm Langpass ) für Anwendungen fungieren, die die gleichzeitige Trennung von drei Wellenlängenbereichen erfordern. Zu den benutzerdefinierten Optionen gehören die Anpassung der Cut-On/Cut-Off-Wellenlängen (z. B. 650 nm Kurzpass + 800 nm Langpass für Nachtsichtgeräte im Automobilbereich), das Hinzufügen von Antireflexionsbeschichtungen (AR) auf der Übertragungsseite (Reduzierung des Reflexionsverlusts auf <0,5 %) und die Integration einer Polarisationssteuerung (z. B. Reflexion von p-polarisiertem Licht bei gleichzeitiger Übertragung von s-polarisiertem Licht) für 3D-Bildgebungssysteme.
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