ფილტრების გამოყენება სხვადასხვა სპექტრულ დიაპაზონში ოპტიკურ ინდუსტრიაში

ფილტრების გამოყენება
ოპტიკურ ინდუსტრიაში სხვადასხვა სპექტრულ დიაპაზონში ფილტრების გამოყენება, პირველ რიგში, მათი ტალღის სიგრძის შერჩევის შესაძლებლობებს იყენებს, რაც ტალღის სიგრძის, ინტენსივობის და სხვა ოპტიკური თვისებების მოდულირებით სპეციფიკურ ფუნქციონალურობას უზრუნველყოფს. ქვემოთ მოცემულია ძირითადი კლასიფიკაციები და შესაბამისი გამოყენების სცენარები:

კლასიფიკაცია სპექტრული მახასიათებლების მიხედვით:
1. გრძელგამტარი ფილტრი (λ > ზღვრული ტალღის სიგრძე)
ამ ტიპის ფილტრი საშუალებას იძლევა, გავრცელდეს გამყოფ ტალღის სიგრძეზე გრძელი ტალღები, ხოლო უფრო მოკლე ტალღის სიგრძეები დაიბლოკოს. ის ხშირად გამოიყენება ბიოსამედიცინო ვიზუალიზაციასა და სამედიცინო ესთეტიკაში. მაგალითად, ფლუორესცენტული მიკროსკოპები იყენებენ გრძელგამტარ ფილტრებს მოკლეტალღოვანი ჩარევის მქონე სინათლის აღმოსაფხვრელად.

2. მოკლევადიანი ფილტრი (λ < ზღვრული ტალღის სიგრძე)
ეს ფილტრი გადასცემს გამყოფ ტალღის სიგრძეზე მოკლე ტალღის სიგრძეებს და ამცირებს უფრო დიდ ტალღის სიგრძეებს. ის გამოიყენება რამანის სპექტროსკოპიასა და ასტრონომიულ დაკვირვებებში. პრაქტიკული მაგალითია IR650 მოკლეგამტარი ფილტრი, რომელიც გამოიყენება უსაფრთხოების მონიტორინგის სისტემებში დღის საათებში ინფრაწითელი ჩარევის ჩასახშობად.

3. ვიწროზოლოვანი ფილტრი (გამტარობა < 10 ნმ)
ვიწროზოლოვანი ფილტრები გამოიყენება ზუსტი დეტექტირებისთვის ისეთ სფეროებში, როგორიცაა LiDAR და რამანის სპექტროსკოპია. მაგალითად, BP525 ვიწროზოლოვანი ფილტრი გამოირჩევა 525 ნმ ცენტრალური ტალღის სიგრძით, ნახევარ მაქსიმუმზე სრული სიგანე (FWHM) მხოლოდ 30 ნმ-ია და პიკური გამტარობა 90%-ზე მეტია.

4. ჭრილის ფილტრი (გამჭოლი ზოლის სიგანე < 20 ნმ)
ნაჭდევიანი ფილტრები სპეციალურად შექმნილია ვიწრო სპექტრულ დიაპაზონში ჩარევის ჩასახშობად. ისინი ფართოდ გამოიყენება ლაზერული დაცვისა და ბიოლუმინესცენციის ვიზუალიზაციის სფეროში. მაგალითად, ნაჭდევიანი ფილტრების გამოყენება 532 ნმ ლაზერული გამოსხივების დასაბლოკად, რამაც შეიძლება საფრთხე შეუქმნას.

კლასიფიკაცია ფუნქციური მახასიათებლების მიხედვით:
- პოლარიზებული ფილმები
ეს კომპონენტები გამოიყენება კრისტალური ანიზოტროპიის გასარჩევად ან გარემოს სინათლის ჩარევის შესამცირებლად. მაგალითად, ლითონის მავთულის ბადისებრი პოლარიზატორები უძლებენ მაღალი სიმძლავრის ლაზერულ დასხივებას და შესაფერისია ავტონომიური მართვის LiDAR სისტემებში გამოსაყენებლად.

- დიქროული სარკეები და ფერის გამყოფები
დიქროიდური სარკეები გამოყოფენ სპეციფიკურ სპექტრულ ზოლებს ციცაბო გარდამავალი კიდეებით — მაგალითად, 450 ნმ-ზე ნაკლები ტალღის სიგრძის არეკვლისას. სპექტროფოტომეტრები პროპორციულად ანაწილებენ გადაცემულ და არეკლილ სინათლეს, რაც ხშირად შეინიშნება მულტისპექტრულ ვიზუალიზაციის სისტემებში.

ძირითადი აპლიკაციის სცენარები:
- სამედიცინო აღჭურვილობა: ოფთალმოლოგიური ლაზერული მკურნალობა და დერმატოლოგიური მოწყობილობები მოითხოვს მავნე სპექტრული ზოლების აღმოფხვრას.
- ოპტიკური ზონდირება: ფლუორესცენტული მიკროსკოპები იყენებენ ოპტიკურ ფილტრებს სპეციფიკური ფლუორესცენტული ცილების, როგორიცაა GFP, აღმოსაჩენად, რითაც უმჯობესდება სიგნალი-ხმაურის თანაფარდობა.
- უსაფრთხოების მონიტორინგი: IR-CUT ფილტრი ბლოკავს ინფრაწითელ გამოსხივებას დღისით მუშაობის დროს, რათა უზრუნველყოს გადაღებულ სურათებში ფერების ზუსტი რეპროდუქცია.
- ლაზერული ტექნოლოგია: ლაზერული ჩარევის ჩასახშობად გამოიყენება ჭრილის ფილტრები, რომლებიც გამოიყენება სამხედრო თავდაცვის სისტემებსა და ზუსტი საზომ ინსტრუმენტებში.