Les filtres passe-bas transmettent la lumière à des longueurs d'onde plus courtes qu'une longueur d'onde de coupure spécifiée tout en bloquant les longueurs d'onde plus longues, servant d'outils essentiels pour l'isolation spectrale dans les systèmes d'imagerie, de microscopie et laser.
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En tant que catégorie principale de filtres de bord (aux côtés des filtres passe-haut), ils permettent une séparation précise des longueurs d'onde UV (175-400 nm), visible (400-700 nm) et proche infrarouge (700-1 200 nm), prenant en charge des applications allant du prototypage (par exemple, recherche universitaire) à une utilisation industrielle à grand volume (par exemple, fabrication de produits électroniques grand public). Nos filtres passe-bas sont conçus à l'aide d'une technologie avancée de revêtement en couche mince (pulvérisation par faisceau d'ions, IBS) pour obtenir des bords de transition abrupts (<10 nm entre 90 % et 10 %), une transmission élevée des longueurs d'onde courtes (>94 % en dessous de la coupure) et un blocage profond des longueurs d'onde longues (OD 4.0+). Contrairement aux filtres passe-bas classiques qui souffrent d'un « décalage vers le bleu » (diminution de la longueur d'onde de coupure) à une incidence non normale, nos filtres maintiennent un décalage de coupure < 2 nm à une incidence de 15°, garantissant des performances constantes dans diverses configurations optiques. Avec des options de substrat comprenant de la silice fondue UV (pour UV/visible) et du N-BK7 (pour visible/NIR), ils répondent aux besoins de la lithographie UV aux systèmes de caméras grand public.

Longueurs d'onde de coupure : disponibles de 400 nm à 1 600 nm , avec 50 % de points de transmission (coupure, T50) à des valeurs standard telles que 450 nm (séparation bleu/vert), 600 nm (séparation jaune/rouge) et 740 nm (séparation visible/NIR). Des longueurs d'onde de coupure personnalisées (par exemple, 350 nm pour la détection UV, 1 000 nm pour le blocage IR à ondes courtes) sont disponibles pour s'adapter à des applications spécialisées, telles que des filtres de coupure de 500 nm pour la séparation harmonique du laser vert.
Transmission élevée : assure une transmission > 94 % en dessous de la longueur d'onde de coupure, avec des options pour les plages 300 à 1 030 nm (focalisée dans le visible) et 200 à 1 650 nm (UV à NIR). Cette transmission élevée est obtenue grâce à des conceptions de couches minces optimisées : 40 à 60 couches de HfO₂/SiO₂ pour les longueurs d'onde visibles et MgF₂/Al₂O₃ pour les longueurs d'onde UV. Par exemple, un filtre de coupure de 600 nm transmet une lumière de 400 à 595 nm avec une efficacité >95 %, idéal pour les systèmes d'imagerie visible.
Blocage efficace : atténue les longueurs d'onde plus longues avec OD 4.0+ (OD 4 = blocage à 99,99 %), garantissant ainsi une interférence minimale des longues longueurs d'onde indésirables. Par exemple, un filtre de coupure de 740 nm bloque la lumière NIR de 745 à 1 600 nm avec OD 4,5, ce qui le rend adapté aux caméras visibles où la lumière NIR provoquerait une distorsion des couleurs. Le blocage peut être personnalisé jusqu'à OD 6.0+ pour les applications à haute sensibilité (par exemple, imagerie en basse lumière) .
Double revêtement : les revêtements de transmission des bords de la surface avant (optimisés pour les performances passe-court) associés aux revêtements antireflet (AR) de la surface arrière minimisent les pertes. Le revêtement AR réduit la réflexion à <0,5 % par surface dans la bande passante, améliorant ainsi le débit global et réduisant les images fantômes dans les applications d'imagerie. Pour les applications UV, nous utilisons des revêtements AR transparents aux UV (par exemple, MgF₂) pour éviter l'absorption des UV.
Qualité de surface : répond aux normes 20-10 ou 10-5 (selon MIL-PRF-13830B) pour garantir la clarté de l'image. Une surface 10-5 (largeur de rayures 10, densité de rayures 5) réduit la dispersion de la lumière en microscopie haute résolution, garantissant des images nettes d'échantillons biologiques colorés avec des colorants UV/visibles. La planéité de la surface est <λ/4 (λ=633 nm) pour les systèmes optiques de précision (par exemple, les interféromètres laser).
Tailles standard : 25 mm de diamètre en standard, avec une tolérance de ±0,1 mm pour s'adapter aux montures optiques standard (par exemple, filetages Thorlabs SM1). Les tailles personnalisées (diamètre 12,5 à 100 mm, carré de 20 × 20 mm) conviennent aux systèmes spécialisés, tels que des filtres de 100 mm de diamètre pour les projecteurs grand format ou des filtres de 12,5 mm pour les microscopes compacts. Les options d'épaisseur (1 à 3 mm) équilibrent la stabilité mécanique et le poids.
Tolérance d'angle : optimisée pour une incidence normale (0°), avec des spécifications d'angle d'incidence de 0 ± 2° pour minimiser le décalage de longueur d'onde de coupure. À une incidence de 2°, la longueur d'onde de coupure se décale de < 1 nm, ce qui est négligeable pour la plupart des applications. Pour les systèmes nécessitant une incidence non normale (par exemple 10°), nous proposons des filtres personnalisés avec des longueurs d'onde de coupure pré-compensées pour maintenir les performances.
Analyse spectrale : isole les longueurs d'onde UV/visible du fond infrarouge en spectroscopie. En spectrophotométrie UV-visible, un filtre de coupure de 350 nm bloque la lumière de 355 à 1 200 nm, garantissant que seule la lumière UV (200 à 350 nm) atteint le détecteur, ce qui est essentiel pour analyser les composés absorbant les UV (par exemple, les acides nucléiques, les vitamines) .
Microscopie : Bloque la chaleur NIR dans l’imagerie par fluorescence pour protéger les échantillons. En microscopie à fluorescence de cellules vivantes, un filtre de coupure de 650 nm bloque la lumière NIR de 655 à 1 200 nm (qui génère de la chaleur susceptible d'endommager les cellules) tout en transmettant la lumière visible de 400 à 650 nm pour l'imagerie, prolongeant ainsi la viabilité cellulaire lors d'expériences à long terme.
Systèmes d'éclairage : détermine la température de couleur dans les projecteurs et l'éclairage de scène. Les projecteurs LED utilisent des filtres de coupure de 620 nm pour bloquer la lumière rouge de 625 à 700 nm, ajustant la température de couleur de 5 000 K (blanc froid) à 3 000 K (blanc chaud) pour correspondre à l'éclairage ambiant. Les systèmes d'éclairage de scène utilisent des filtres de coupure de 500 nm pour créer des effets d'éclairage bleu/vert sans teinte rouge.
Harmoniques laser : sépare les longueurs d'onde laser fondamentales des harmoniques supérieures. Les lasers Nd:YAG génèrent une lumière fondamentale de 1 064 nm et une lumière de seconde harmonique de 532 nm — un filtre de coupure de 600 nm transmet la lumière de 532 nm tout en bloquant la lumière de 1 064 nm, permettant l'utilisation de la deuxième harmonique pour les applications laser vertes (par exemple, pointeurs laser, technologie d'affichage).
Détection UV : améliore les capteurs ultraviolets dans la surveillance de l'environnement. Les détecteurs d'ozone utilisent des filtres de coupure de 300 nm pour bloquer la lumière de 305 à 1 200 nm, garantissant que seule la lumière UV de 280 à 300 nm (absorbée par l'ozone) atteint le capteur, permettant une mesure précise de la concentration d'ozone atmosphérique (± 0,01 ppm) .
Caméras de vision nocturne : bloquent le bruit de longue longueur d'onde pour une meilleure sensibilité à la faible luminosité. Les lunettes de vision nocturne militaires utilisent des filtres de coupure de 700 nm pour bloquer la lumière NIR de 705 à 900 nm (émise par les appareils de vision nocturne ennemis) tout en transmettant la lumière visible de 400 à 700 nm, réduisant ainsi l'éblouissement et améliorant la détection des cibles dans des conditions de faible luminosité.
Q : Comment est définie la longueur d’onde de coupure ?
R : La longueur d'onde de coupure est l'endroit où la transmission chute à 50 % de la valeur maximale (T50), avec des transitions abruptes (<10 nm) entre les régions transmises (longueurs d'onde plus courtes, >90 % de transmission) et bloquées (longueurs d'onde plus longues, <10 % de transmission). Par exemple, un filtre de coupure de 600 nm a une transmission >90 % à 595 nm, 50 % à 600 nm et <10 % à 605 nm. Cette transition abrupte garantit une séparation spectrale précise, essentielle pour des applications telles que la séparation harmonique laser ou le contrôle de la température de couleur.
Q : Qu'est-ce que le blocage OD 4.0 ?
R : OD 4.0 signifie que seulement 0,01 % des longueurs d'onde plus longues indésirables sont transmises, ce qui équivaut à un blocage de 99,99 %. Ce blocage profond est essentiel pour éliminer les interférences provenant des grandes longueurs d’onde. Par exemple, un filtre de coupure de 740 nm avec OD 4,0 bloque 99,99 % de la lumière NIR de 745 à 1 600 nm, garantissant ainsi l'absence de distorsion des couleurs induite par le NIR dans l'imagerie visible. Pour les applications à haute sensibilité (par exemple, microscopie à faible luminosité), nous proposons un blocage OD 6.0+ (blocage à 99,9999 %) pour réduire davantage le bruit de fond.
Q : Les filtres passe-bas peuvent-ils être utilisés dans les systèmes laser ?
R : Oui, ils sont idéaux pour séparer les harmoniques laser (par exemple, transmettre une seconde harmonique de 532 nm tout en bloquant la fondamentale de 1 064 nm dans les lasers Nd:YAG). Les filtres passe-bas standard gèrent une puissance laser modérée (jusqu'à 1 W/cm⊃2 ; CW à 532 nm) pour des applications telles que l'imagerie laser. Pour les systèmes haute puissance (par exemple, lasers CW 10 W, 1 J/cm⊃2 ; lasers pulsés), renseignez-vous sur nos variantes à seuil de dommage élevé : celles-ci utilisent des substrats plus épais (silice fondue UV de 3 à 5 mm) et des revêtements améliorés (par exemple, TiO₂/SiO₂) pour atteindre un LIDT jusqu'à 5 J/cm⊃2 ; @ 1064 nm, impulsions de 10 ns, empêchant la dégradation du revêtement.