Långpassfilter sänder ljus vid våglängder längre än en specificerad cut-on våglängd samtidigt som de blockerar kortare våglängder, vilket gör dem väsentliga för spektral separation i bildbehandling, spektroskopi och lasersystem.
| Tillgänglighet: | |
|---|---|
Som en nyckelkategori av kantfilter (vid sidan av kortpassfilter) hittar de tillämpningar inom mikroskopi, industriell inspektion och miljöövervakning – där isolering av längre våglängder (t.ex. nära-infraröd, mellaninfraröd) är avgörande för att undvika störningar från kortare våglängder (t.ex. UV, synligt). Våra långpassfilter tillverkas med hjälp av avancerad tunnfilmsbeläggningsteknik (jonstråleförstoftning, IBS) för att uppnå branta övergångskanter (<10nm mellan 10% och 90% transmission), hög transmissionseffektivitet (>95% bortom cut-on) och djup blockering av kortare våglängder (OD 4–6). Till skillnad från konventionella långpassfilter som lider av våglängdsdrift på grund av temperaturförändringar, bibehåller våra filter <0,5nm cut-on shift över -20°C till +60°C, vilket säkerställer konsekvent prestanda i olika miljöer. Med substratalternativ inklusive UV-smält kiseldioxid (för bred spektral täckning) och speciella IR-glasögon (för medelinfraröda applikationer), tillgodoser de behov från biomedicinsk bildbehandling till industriell processkontroll.

Cut-on våglängder : Tillgängliga från 240nm till 7300nm , med 50 % överföringspunkter (cut-on) vid standardvärden som 420nm (synlig/nära-infraröd separation), 550nm (grön/röd separation), 630nm (synlig/NIR5-/nm-separation) IR-separation). Anpassade skärvåglängder (t.ex. 850nm för mörkerseende, 3000nm för kemisk detektion) finns tillgängliga för att passa specialiserade applikationer.
Brett överföringsområde : Säkerställer >95 % överföring utöver den avskurna våglängden (t.ex. 430–1100 nm för 420 nm cut-on modeller, 1560–7300 nm för 1550 nm cut-on modeller). Denna höga överföring uppnås genom optimerade tunnfilmsdesigner (40–80 lager HfO₂/SiO₂ för synlig/NIR, Ge/ZnS för mid-IR) som minimerar reflektion och absorption i passbandet.
Djup blockering : Dämpar kortare våglängder (t.ex. 200–410 nm för 420 nm cut-on filter) för att minimera bakgrundsljud, med OD 4–6 blockering (OD 4 = 99,99 % blockering, OD 6 = 99,9999 % blockering). Till exempel blockerar ett 630 nm cut-on filter 400–620 nm synligt ljus med OD 5, vilket gör det idealiskt för NIR-bildsystem där synlig ljusspridning skulle försämra bildkvaliteten.
Antireflektionsbeläggningar : AR-beläggningar på baksidan (t.ex. MgF₂ för synligt, Al₂O₃ för IR) minskar backscatter till <0,5 % per yta, vilket förbättrar den totala genomströmningen och minskar spökbilder i bildtillämpningar. Ytbeläggningar på framsidan är optimerade för longpass-prestanda, vilket säkerställer branta övergångskanter och djup blockering.
Ytkvalitet : Tillverkad enligt 20-10 eller 10-5 scratch-dig-standarder (enligt MIL-PRF-13830B) för optimal bildskärpa. En 10-5 yta (10 skrapbredd, 5 repdensitet) minskar ljusspridning i högupplöst mikroskopi, vilket säkerställer skarpa bilder av biologiska prover (t.ex. cellkärnor färgade med NIR-färgämnen).
Dimensionsalternativ : Standard 25,4 mm diameter (1 tum) med ±0,1 mm tolerans för att passa optiska standardfästen, medan anpassade storlekar (12,5–100 mm diameter, 20×20 mm kvadrat) rymmer specialiserade system (t.ex. storformats IR-kameror, kompakta mikroskop). Tjockleksalternativ (1–5 mm) balanserar mekanisk stabilitet och vikt – 1 mm tunna filter för bärbara enheter, 5 mm tjocka filter för lasersystem med hög effekt.
Parallellism : Bibehåller <3 bågsekunders tolerans (enligt ISO 10110-5) för att förhindra strålförvrängning i precisionssystem, såsom laserinterferometrar som används för optisk komponentmetrologi. Dålig parallellitet (>5 bågsekunder) kan orsaka strålavvikelse, vilket leder till mätfel i spektroskopi eller felinställning i lasersystem.
Fluorescensmikroskopi : Blockerar excitationsljus (t.ex. UV/blått) samtidigt som den sänder emissionssignaler med längre våglängder. Till exempel blockerar ett 510nm cut-on-filter 488nm excitationsljus (används för att excitera GFP) samtidigt som det sänder 510–550nm GFP-emissionsljus, vilket eliminerar excitationsljusbländning och förbättrar signal-brusförhållandet med >20x .
Biosensing : Isolerar nära-infraröda (NIR) signaler för djupvävnadsavbildningstillämpningar. I optisk koherenstomografi (OCT) för oftalmologi sänder ett 850 nm cut-on filter 850–1000 nm NIR-ljus (som penetrerar 2–3 mm in i näthinnevävnaden) samtidigt som det blockerar synligt ljus, vilket möjliggör högupplöst avbildning av näthinnans yttre skikt.
Värmekontroll : Tar bort kortvågsvärme från optiska system inom infraröd övervakning av olja och gas. Till exempel använder IR-kameror som används för att upptäcka gasläckor (t.ex. metan) 1550nm långpassfilter för att blockera 400–1540nm synligt/kortvågigt IR-ljus (som bär värme från solljus eller industriell utrustning), vilket förhindrar termisk mättnad av detektorn och säkerställer noggranna gaskoncentrationsmätningar.
Lasersystem : Separerar övertonsvåglängder i Nd:YAG-lasrar (t.ex. sänder 1064nm grundvåglängd samtidigt som den blockerar 532nm andra överton). Detta är avgörande vid lasersvetsning, där 532nm ljus skulle orsaka ojämn uppvärmning av metallytor, vilket leder till inkonsekvent svetskvalitet.
Night Vision : Förbättrar NIR-känsligheten i säkerhetskameror och militära glasögon. Ett 700 nm cut-on filter blockerar 400–690 nm synligt ljus (som saknas i svagt ljus) samtidigt som det sänder 700–900 nm NIR-ljus (som sänds ut av mörkerseende ljus), vilket utökar detektionsområdet med 2–3 gånger jämfört med ofiltrerade kameror.
Astronomi : Filtrerar bort atmosfäriskt UV/synligt ljus för att isolera infraröda stjärnemissioner. Markbaserade teleskop använder 1200nm långpassfilter för att blockera 400–1190nm ljus (som sprids av jordens atmosfär) samtidigt som de sänder 1200–2500nm IR-ljus, vilket möjliggör observation av kalla stjärnor och avlägsna galaxer som främst sänder ut i IR.
F: Hur definieras cut-on-våglängden?
S: Cut-on-våglängden är den punkt där överföringen når 50 % av toppvärdet (T50), med branta övergångar (vanligtvis <10 nm) mellan de blockerade (kortare våglängderna, <10 % överföring) och sända (längre våglängder, >90 % överföring) regionerna. Till exempel har ett 630 nm cut-on filter <10 % transmission vid 625 nm, 50 % vid 630 nm och >90 % vid 635 nm. Denna branta övergång säkerställer exakt spektral separation, avgörande för tillämpningar som laser harmonisk separation.
F: Kan långpassfilter kombineras med andra filter?
S: Ja, parning av långpassfilter med kortpassfilter skapar anpassade bandpassfilter för specifika våglängdsområden – en vanlig praxis inom spektroskopi och bildbehandling. Till exempel, att kombinera ett 550 nm långpassfilter (sänder >550 nm) med ett 700 nm kortpassfilter (sänder <700 nm) skapar ett 550–700 nm bandpassfilter, idealiskt för att detektera röda fluoroforer (t.ex. Cy5) i fluorescensmikroskopi. Vi erbjuder också integrerade filterstaplar (t.ex. longpass + AR-beläggning) för att förenkla systemintegration och minska inriktningsfel.
F: Vilka substratmaterial används?
S: Vi använder UV-fused silica (UVFS) för bred spektral täckning ( 240–1200nm ) på grund av dess höga UV-transmission och låga autofluorescens – perfekt för UV/synliga/NIR-applikationer (t.ex. fluorescensmikroskopi, laserspektroskopi). För medelinfraröda applikationer (1200–7300nm) använder vi specialmaterial som germanium (Ge, sänder 2000–16000nm), zinkselenid (ZnSe, 600–16000nm) och kalciumfluorid (CaF₂, 180–8000nm). Dessa substrat är valda för sin höga IR-transmission och mekaniska stabilitet i tuffa miljöer.
F: Är dessa filter lämpliga för högeffektlasrar?
S: Standardmodeller fungerar med måttlig lasereffekt (upp till 1W/cm² CW vid 532nm) för tillämpningar som laseravbildning. För högenergisystem (t.ex. pulsade lasrar med >1J/cm² energitäthet, CW-lasrar med >10W/cm² effekttäthet), fråga om våra hårdbelagda varianter med hög skadetröskel. Dessa använder tjockare substrat (3–5 mm) och förbättrade beläggningar (t.ex. TiO₂/SiO₂) för att uppnå LIDT upp till 5J/cm² @ 1064nm, 10ns pulser, förhindrar beläggningsnedbrytning eller substratskador. Vi erbjuder även vattenkylda fästen för applikationer med extremt hög effekt (t.ex. 100kW laserskärning).