Los filtros dicroicos representan una piedra angular de la gestión del haz óptico, ya que utilizan recubrimientos de interferencia de película delgada especializados para separar la luz en componentes reflejados y transmitidos según la longitud de onda.
| Disponibilidad: | |
|---|---|
A diferencia de los filtros absorbentes que convierten la luz no deseada en calor (con riesgo de daño térmico en configuraciones de alta potencia), los filtros dicroicos logran una separación con una absorción de energía mínima (generalmente <5 % de la luz incidente), lo que los hace ideales para sistemas láser de alta potencia, equipos de imágenes sensibles al calor y herramientas industriales de operación continua. Nuestros filtros dicroicos están diseñados para ofrecer versatilidad y admiten configuraciones estándar (p. ej., incidencia de 45° para división del haz) y diseños personalizados (p. ej., separación multibanda para imágenes hiperespectrales), lo que garantiza la compatibilidad con sistemas láser, configuraciones de microscopía y equipos de análisis espectral en todas las industrias. Con aplicaciones que van desde LiDAR automotriz hasta sensores espaciales, nuestros filtros cumplen con rigurosos estándares ambientales, incluida la resistencia a la humedad, los ciclos de temperatura y la vibración mecánica.

Funcionalidad dual : actúa simultáneamente como filtro de paso corto y de paso largo, con transiciones nítidas de corte/corte (por ejemplo, paso corto de 740 nm + paso largo de 940 nm ) que minimizan la superposición entre los rangos de longitud de onda reflejada y transmitida. Por ejemplo, una dicroica de paso corto de 740 nm/paso largo de 940 nm refleja la luz visible (400 a 740 nm) para obtener imágenes mientras transmite luz NIR (940 a 1700 nm) para medir distancias en sistemas LiDAR.
Amplia compatibilidad de longitud de onda : Funciona dentro del rango de 175 a 3200 nm+ , con opciones para separación UV (175 a 400 nm), visible (400 a 700 nm) e infrarroja (700 a 3200 nm). Los modelos optimizados para UV utilizan sustratos de sílice fundida para evitar la absorción del sustrato inducida por los rayos UV, mientras que los modelos IR utilizan sustratos de germanio (Ge) o seleniuro de zinc (ZnSe) para mejorar la transmisión MIR.
Opciones de gran apertura : disponibles en tamaños de 3 a 400 mm de diámetro para adaptarse a diversas aplicaciones. Las aberturas pequeñas (de 3 a 25 mm) son adecuadas para módulos láser compactos (p. ej., punteros láser portátiles), mientras que las aberturas grandes (de 100 a 400 mm) están diseñadas para combinadores de rayos láser de alta potencia (p. ej., máquinas de corte por láser de fibra de 10 kW) y sistemas de proyección (p. ej., proyectores LED para grandes espacios).
Recubrimientos refractarios duros : utilice materiales como dióxido de titanio (TiO₂) y dióxido de silicio (SiO₂) para garantizar umbrales de daño elevados, hasta 10 J/cm² @ 1064 nm, pulsos de 10 ns: fundamental para la división del haz armónico del láser ultrarrápido (por ejemplo, separar el segundo armónico de 532 nm del fundamental de 1064 nm en los láseres Nd:YAG).
Calidad de la superficie : Mantiene los estándares 20-10 o 10-5 (según MIL-PRF-13830B) para evitar la degradación de la señal en aplicaciones de imágenes. Una superficie de 10-5 reduce la dispersión en microscopía de fluorescencia, lo que garantiza una separación clara de las longitudes de onda de excitación (p. ej., 488 nm) y emisión (p. ej., 520 nm).

Combinación/División de haz : combina de manera eficiente múltiples longitudes de onda láser (por ejemplo, 532 nm verde y 1064 nm infrarrojo) con una incidencia de 45° para equipos de múltiples fuentes, como máquinas de marcado láser que utilizan longitudes de onda duales para grabado profundo en metal y plástico. También divide los rayos láser en múltiples rutas para el procesamiento paralelo (por ejemplo, corte de obleas semiconductoras con 10 rayos láser paralelos).
Gestión del calor : elimina el calor del infrarrojo cercano (NIR) de los sistemas ópticos mediante 'espejos calientes' reflectantes del calor: filtros dicroicos que reflejan el NIR (700–1700 nm) mientras transmiten luz visible. Se utilizan ampliamente en proyectores digitales para evitar daños por calor en los chips LCD/DLP, extendiendo la vida útil de los componentes en un 50%.
Microscopía de fluorescencia : separa las longitudes de onda de excitación y emisión para mejorar el contraste de la imagen. Por ejemplo, una dicroica de excitación de 488 nm refleja luz de 488 nm para iluminar muestras mientras transmite luz de emisión de 500 a 550 nm al detector, lo que elimina el resplandor de la luz de excitación y mejora la relación señal-ruido en >10x.
Separación de colores : permite un aislamiento preciso del canal RGB en sistemas de imágenes avanzados, como cámaras de alta definición para endoscopia médica. Los filtros dicroicos dividen la luz blanca en canales rojo (620–700 nm), verde (500–560 nm) y azul (440–480 nm), lo que garantiza una reproducción precisa del color para el diagnóstico de tejidos.
Purificación de agua UV : monitorea la efectividad de la lámpara de mercurio en tiempo real utilizando filtros dicroicos de 254 nm . Estos filtros transmiten luz UV de 254 nm (la longitud de onda más efectiva para matar bacterias) a un sensor, mientras reflejan otras longitudes de onda, lo que permite un monitoreo continuo de la salida de la lámpara y el reemplazo oportuno (generalmente cuando la salida cae por debajo del 70 % de la intensidad inicial).
Vigilancia de defensa : se integra en sistemas de focalización para la detección de amenazas de longitud de onda específica. Por ejemplo, las gafas militares de visión nocturna utilizan filtros dicroicos que transmiten luz NIR de 850 a 940 nm (invisible a simple vista) mientras bloquean la luz visible, lo que permite la adquisición sigilosa del objetivo en condiciones de poca luz.
P: ¿En qué se diferencian los filtros dicroicos de los filtros de color estándar?
R: A diferencia de los filtros de color absorbentes que convierten la luz no deseada en calor (por ejemplo, un filtro de color rojo absorbe la luz verde/azul, generando calor que puede deformar los sustratos de plástico), los filtros dicroicos reflejan longitudes de onda no utilizadas (por ejemplo, un dicroico rojo refleja la luz verde/azul lejos del sistema) con una acumulación térmica mínima. Esto los hace críticos para aplicaciones láser de alta potencia (por ejemplo, soldadura láser de 1 kW) donde el daño por calor dejaría inoperables los filtros absorbentes. Además, los filtros dicroicos ofrecen bordes de corte más nítidos (transición <5 nm) en comparación con los filtros de color (transición >20 nm), lo que garantiza una separación precisa de las longitudes de onda.
P: ¿Se pueden utilizar filtros dicroicos en incidencias anormales?
R: Sí, aunque están optimizadas para una incidencia normal (0°), se pueden producir versiones personalizadas para operación de 45° en configuraciones de división de haz, uno de los casos de uso más comunes. Con una incidencia de 45°, la longitud de onda de corte cambia ligeramente (normalmente entre +5 y 10 nm para longitudes de onda visibles), lo que tenemos en cuenta en los diseños personalizados. Por ejemplo, un filtro de corte de 500 nm en incidencia normal se puede ajustar a 508 nm para un uso de 45°, lo que garantiza la alineación con las longitudes de onda objetivo. También ofrecemos filtros para incidencia de 30° y 60° para adaptarse a diseños ópticos especializados.
P: ¿Cuál es la potencia máxima del láser que pueden manejar estos filtros?
R: Nuestros filtros dicroicos con revestimiento duro presentan altos umbrales de daño, y los modelos estándar admiten hasta 5J/cm² @ 1064nm, pulsos de 10ns (adecuados para armónicos de láser Nd:YAG) y 1kW/cm² potencia de onda continua (CW) (para láseres de fibra). Para láseres ultrarrápidos (p. ej., láseres de femtosegundo con pulsos <100 fs), ofrecemos recubrimientos mejorados con LIDT de hasta 20 J/cm² @ 800 nm, pulsos de 100 fs, diseñados para soportar la intensa potencia máxima de pulsos cortos. Recomendamos especificar los parámetros del láser (longitud de onda, duración del pulso, tasa de repetición) durante la personalización para garantizar un rendimiento óptimo.
P: ¿Hay combinaciones de longitudes de onda personalizadas disponibles?
R: Absolutamente. Ofrecemos soluciones personalizadas como dicroicas multibanda que funcionan como filtros de paso corto y de paso largo (por ejemplo, paso corto de 740 nm + paso largo de 1020 nm ) para aplicaciones que requieren separación simultánea de tres rangos de longitud de onda. Las opciones personalizadas incluyen ajustar las longitudes de onda de corte (p. ej., paso corto de 650 nm + paso largo de 800 nm para visión nocturna en automóviles), agregar recubrimientos antirreflectantes (AR) en el lado transmitido (reduciendo la pérdida por reflexión a <0,5 %) e integrar el control de polarización (p. ej., reflejar luz polarizada p mientras se transmite luz polarizada s) para sistemas de imágenes 3D.
¡El contenido está vacío!