I filtri dicroici rappresentano una pietra angolare della gestione del fascio ottico, utilizzando rivestimenti di interferenza a film sottile specializzati per separare la luce in componenti riflessi e trasmessi in base alla lunghezza d'onda.
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A differenza dei filtri assorbenti che convertono la luce indesiderata in calore (rischiando danni termici nelle configurazioni ad alta potenza), i filtri dicroici raggiungono la separazione con un assorbimento di energia minimo, in genere <5% della luce incidente, rendendoli ideali per sistemi laser ad alta potenza, apparecchiature di imaging sensibili al calore e strumenti industriali a funzionamento continuo. I nostri filtri dicroici sono progettati per la versatilità, supportando sia configurazioni standard (ad esempio, incidenza di 45° per la divisione del fascio) sia progetti personalizzati (ad esempio, separazione multi-banda per imaging iperspettrale), garantendo la compatibilità con sistemi laser, configurazioni di microscopia e apparecchiature di analisi spettrale in tutti i settori. Con applicazioni che vanno dal LiDAR automobilistico ai sensori spaziali, i nostri filtri soddisfano rigorosi standard ambientali, tra cui la resistenza all'umidità, ai cambiamenti di temperatura e alle vibrazioni meccaniche.

Doppia funzionalità : agisce contemporaneamente come filtro passa-corto e passa-lungo, con transizioni cut-on/cut-off nette (ad esempio, 740 nm passo corto + 940 nm passa lungo ) che riducono al minimo la sovrapposizione tra gli intervalli di lunghezze d'onda riflesse e trasmesse. Ad esempio, un dicroico passa corto da 740 nm/pass lungo da 940 nm riflette la luce visibile (400–740 nm) per l'imaging mentre trasmette la luce NIR (940–1700 nm) per la misurazione della distanza nei sistemi LiDAR.
Ampia compatibilità di lunghezze d'onda : funziona nell'intervallo 175–3200 nm+ , con opzioni per la separazione UV (175–400 nm), visibile (400–700 nm) e infrarossa (700–3200 nm). I modelli ottimizzati per UV utilizzano substrati di silice fusa per evitare l'assorbimento del substrato indotto dai raggi UV, mentre i modelli IR utilizzano substrati di germanio (Ge) o seleniuro di zinco (ZnSe) per una migliore trasmissione MIR.
Opzioni di ampia apertura : disponibili con diametro da 3 a 400 mm per adattarsi a diverse applicazioni. Le piccole aperture (3–25 mm) si adattano ai moduli laser compatti (ad esempio, puntatori laser portatili), mentre le grandi aperture (100–400 mm) sono progettate per combinatori di raggi laser ad alta potenza (ad esempio, macchine da taglio laser a fibra da 10 kW) e sistemi di proiezione (ad esempio, proiettori LED per grandi ambienti).
Rivestimenti refrattari duri : utilizzano materiali come biossido di titanio (TiO₂) e biossido di silicio (SiO₂) per garantire soglie di danno elevate, fino a 10J/cm² a 1064 nm, impulsi da 10 ns: fondamentali per la divisione del fascio armonico del laser ultraveloce (ad esempio, separando la seconda armonica da 532 nm dalla fondamentale da 1064 nm nei laser Nd: YAG).
Qualità della superficie : mantiene gli standard 20-10 o 10-5 (secondo MIL-PRF-13830B) per prevenire la degradazione del segnale nelle applicazioni di imaging. Una superficie 10-5 riduce la dispersione nella microscopia a fluorescenza, garantendo una chiara separazione delle lunghezze d'onda di eccitazione (ad esempio, 488 nm) e di emissione (ad esempio, 520 nm).

Combinazione/divisione del raggio : combina in modo efficiente più lunghezze d'onda laser (ad esempio, 532 nm verde e 1064 nm infrarossi) con un'incidenza di 45° per apparecchiature multi-sorgente, come le macchine per marcatura laser che utilizzano doppie lunghezze d'onda per incisioni profonde su metallo e plastica. Suddivide inoltre i raggi laser in più percorsi per l'elaborazione parallela (ad esempio, taglio di wafer semiconduttori con 10 raggi laser paralleli).
Gestione del calore : rimuove il calore del vicino infrarosso (NIR) dai sistemi ottici utilizzando 'specchi caldi' termoriflettenti: filtri dicroici che riflettono il NIR (700–1700 nm) mentre trasmettono la luce visibile. Sono ampiamente utilizzati nei proiettori digitali per prevenire danni termici ai chip LCD/DLP, prolungando la durata dei componenti del 50%.
Microscopia a fluorescenza : separa le lunghezze d'onda di eccitazione e di emissione per migliorare il contrasto dell'immagine. Ad esempio, un dicroico con eccitazione da 488 nm riflette la luce da 488 nm per illuminare i campioni trasmettendo al contempo luce di emissione da 500–550 nm al rilevatore, eliminando l'abbagliamento della luce da eccitazione e migliorando il rapporto segnale/rumore di >10 volte.
Separazione dei colori : consente un isolamento preciso dei canali RGB nei sistemi di imaging avanzati, come le telecamere ad alta definizione per l'endoscopia medica. I filtri dicroici dividono la luce bianca nei canali rosso (620–700 nm), verde (500–560 nm) e blu (440–480 nm), garantendo un'accurata riproduzione del colore per la diagnosi dei tessuti.
Purificazione dell'acqua UV : monitora l'efficacia della lampada al mercurio in tempo reale utilizzando filtri dicroici da 254 nm . Questi filtri trasmettono la luce UV a 254 nm (la lunghezza d'onda più efficace per uccidere i batteri) a un sensore, riflettendo al tempo stesso altre lunghezze d'onda, consentendo il monitoraggio continuo dell'emissione della lampada e la sostituzione tempestiva (in genere quando l'emissione scende al di sotto del 70% dell'intensità iniziale).
Sorveglianza della difesa : si integra nei sistemi di targeting per il rilevamento delle minacce specifiche per la lunghezza d'onda. Ad esempio, gli occhiali per la visione notturna militari utilizzano filtri dicroici che trasmettono luce NIR da 850-940 nm (invisibile a occhio nudo) bloccando al contempo la luce visibile, consentendo l’acquisizione furtiva del bersaglio in condizioni di scarsa illuminazione.
D: In cosa differiscono i filtri dicroici dai filtri colorati standard?
R: A differenza dei filtri colorati assorbenti che convertono la luce indesiderata in calore (ad esempio, un filtro colorato rosso assorbe la luce verde/blu, generando calore che può deformare i substrati di plastica), i filtri dicroici riflettono le lunghezze d'onda inutilizzate (ad esempio, un filtro dicroico rosso riflette la luce verde/blu lontano dal sistema) con un accumulo termico minimo. Ciò li rende fondamentali per le applicazioni laser ad alta potenza (ad esempio, saldatura laser da 1 kW) in cui i danni dovuti al calore renderebbero inutilizzabili i filtri assorbenti. Inoltre, i filtri dicroici offrono bordi di taglio più netti (transizione <5 nm) rispetto ai filtri colorati (transizione >20 nm), garantendo una separazione precisa della lunghezza d'onda.
D: I filtri dicroici possono essere utilizzati con un'incidenza non normale?
R: Sì, sebbene ottimizzate per l'incidenza normale (0°), è possibile produrre versioni personalizzate per il funzionamento a 45° in configurazioni di divisione del raggio, uno dei casi d'uso più comuni. Con un'incidenza di 45°, la lunghezza d'onda di taglio si sposta leggermente (tipicamente +5–10 nm per le lunghezze d'onda visibili), di cui teniamo conto nei progetti personalizzati. Ad esempio, un filtro cut-off da 500 nm con incidenza normale può essere regolato su 508 nm per un utilizzo a 45°, garantendo l'allineamento con le lunghezze d'onda target. Offriamo anche filtri per incidenza di 30° e 60° per adattarsi a layout ottici specializzati.
D: Qual è la potenza laser massima che questi filtri possono gestire?
R: I nostri filtri dicroici con rivestimento duro presentano soglie di danno elevate, con modelli standard che supportano fino a 5J/cm² a 1064 nm, impulsi da 10 ns (adatto per armoniche laser Nd:YAG) e 1 kW/cm² potenza a onda continua (CW) (per laser a fibra). Per i laser ultraveloci (ad esempio, laser a femtosecondi con impulsi <100 fs), offriamo rivestimenti migliorati con LIDT fino a 20J/cm² @ 800 nm, impulsi 100 fs, progettati per resistere all'intensa potenza di picco di impulsi brevi. Si consiglia di specificare i parametri del laser (lunghezza d'onda, durata dell'impulso, frequenza di ripetizione) durante la personalizzazione per garantire prestazioni ottimali.
D: Sono disponibili combinazioni di lunghezze d'onda personalizzate?
R: Assolutamente. Offriamo soluzioni su misura come dicroici multibanda che funzionano sia come filtri passa corto che passa lungo (ad esempio, 740 nm passo corto + 1020 nm passa lungo ) per applicazioni che richiedono la separazione simultanea di tre intervalli di lunghezze d'onda. Le opzioni personalizzate includono la regolazione delle lunghezze d'onda di attivazione/disattivazione (ad esempio, 650 nm passo corto + 800 nm passo lungo per la visione notturna automobilistica), l'aggiunta di rivestimenti antiriflesso (AR) sul lato trasmesso (riducendo la perdita di riflessione a <0,5%) e l'integrazione del controllo della polarizzazione (ad esempio, riflettendo la luce polarizzata p durante la trasmissione della luce polarizzata s) per i sistemi di imaging 3D.
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