광학 시스템에서 컷오프 유리 필터의 상위 10개 응용 분야

컷오프 유리 필터 현대 광학 시스템에서 가장 다양한 구성 요소 중 하나입니다. , 의료 진단부터 항공우주 이미징까지 다양한 응용 분야에서 정밀한 파장 선택이 가능합니다. 로 사용되는지 여부 롱패스 광학 필터 단파장 잡음을 제거하거나 적외선 차단 유리 디지털 카메라의 IR 방사를 차단하기 위해 이 필터는 다른 구성 요소가 효율적으로 해결할 수 없는 구체적이고 측정 가능한 광학 문제를 해결합니다. 이 기사에서는 실제 애플리케이션 상위 10개를 자세히 설명하고 각 사용 사례의 기술적 이유를 설명합니다.

컷오프 유리 필터란 무엇이며 어떻게 작동하나요?

안 광학 차단 필터 유리 투과 파장과 차단 파장 사이에 선명한 경계를 만드는 선택적으로 투과하는 컬러 광학 유리입니다. 차단 파장 이하에서는 빛이 강하게 흡수됩니다. 그 이상에서는 전송률이 높습니다. 일반적으로 80~90% . 이러한 급격한 스펙트럼 전이는 철, 크롬, 니켈 또는 티타늄과 같은 특정 금속 산화물 착색제로 유리 기판을 도핑하여 달성되며, 이는 다양한 파장 대역에 대한 유리의 흡수 특성을 변경합니다.

가장 일반적인 두 가지 구성은 다음과 같습니다.

• 롱패스 광학 필터: 차단점 위의 파장을 전송합니다(예: 빨간색 및 근적외선 통과, UV 및 파란색 차단).
• Shortpass/UV-IR 광학 필터: 짧은 파장은 전송하고 긴 파장은 차단하며, 가시광선 시스템에서 IR 오염을 제거하는 데 자주 사용됩니다.

UV 차단 변형은 일반적으로 다음 사이에서 조정 가능한 차단 파장을 제공합니다. 350~500nm , IR 차단 구성은 애플리케이션 요구 사항에 따라 700~1100nm 범위를 목표로 합니다.

광학 시스템에서 컷오프 유리 필터의 상위 10개 응용 분야

1. 디지털 카메라 및 이미징 센서 보호

CMOS 및 CCD 센서는 인간의 눈으로 볼 수 없는 근적외선 범위(최대 1100nm)에 매우 민감합니다. 없이 적외선 차단 유리 광학 경로에 필터를 배치하면 캡처된 이미지가 부자연스러운 색상 렌더링을 나타냅니다. 즉, 피부 톤이 붉게 나타나고 식물이 더 밝게 보이며 화이트 밸런스가 심하게 왜곡됩니다. 센서 위에 배치된 정밀 IR 차단 필터는 대략 위의 파장을 차단하여 이를 교정합니다. 650~700nm , 센서 반응을 인간의 시각에 맞춰 조정합니다.

2. 형광현미경 및 생의학 분석

형광 현미경 검사법에서 샘플은 특정 파장(예: 488nm 청색 레이저)에 의해 여기되고 방출된 형광(일반적으로 여기광보다 10,000~100,000배 더 약함)을 분리하여 검출해야 합니다. 에이 롱패스 광학 필터 방출 경로에 배치하면 여기 파장은 차단되고 약한 형광 방출은 전달되므로 다른 경우에는 불가능했던 신호 대 잡음비로 정량 분석이 가능합니다. 이 기술은 유세포 분석, FISH 분석 및 면역형광 염색을 뒷받침합니다.

3. UV 살균 및 광선치료 장비

PUVA 치료 램프 및 신생아 황달 치료 장치를 포함한 의료 광선 요법 장치에는 정밀한 UV 대역 차단이 필요합니다. UV 범위 정밀 광학 필터 유리 유해한 더 짧은 UV-B/UV-C 파장을 차단하면서 치료 파장(예: 315~400 nm의 UVA)만 환자에게 전달되도록 합니다. UV 선량 측정 장비의 측정 정확도는 가시광선 간섭을 제거하는 차단 필터에 따라 달라집니다.

4. 분광광도계 및 분석기기

생화학 및 화학 분석에 사용되는 분광 광도계는 다음을 사용합니다. 광학 차단 필터 유리 미광(stray light)을 제거하기 위해 - 검출기에 도달하고 체계적인 오류를 유발하는 측정 파장 이외의 파장의 빛. 고성능 UV-Vis 분광 광도계에서는 미광 수준이 0.01%티 고농도에서 정확한 흡광도 측정이 필요합니다. 광학 트레인에 위치한 차단 필터는 모노크로메이터 격자의 2차 회절 및 광대역 산란을 억제합니다.

5. 머신 비전 및 산업용 검사 시스템

혼합된 주변 조명(형광등, LED 및 일광) 사용 하에서 작동하는 산업용 머신 비전 시스템 UV IR 광학 필터 조명 소스와 일치하도록 카메라의 스펙트럼 응답을 좁힙니다. 예를 들어, 800nm의 롱패스 필터와 함께 850nm IR 조명을 사용하는 시스템은 주변 가시광선에서 장면을 보이지 않게 효과적으로 렌더링하여 깜박임을 제거하고 검사 일관성을 향상시킵니다. 이는 생산 라인에서 고속 결함 감지에 매우 중요합니다. 분당 500~2,000개 부품 .

6. 태양 에너지 및 광전지 테스트

광전지를 특성화하는 데 사용되는 태양광 시뮬레이터 시스템은 AM1.5 태양광 스펙트럼(300~2500nm)을 정확하게 재현해야 합니다. 정밀 광학 필터 유리 구성 요소는 크세논 아크 또는 LED 기반 시뮬레이터의 출력 스펙트럼을 형성하고 표준 테스트 조건에 맞게 스펙트럼 분포를 조정하는 데 사용됩니다. 스펙트럼 일치의 오류는 측정된 단락 전류의 오류로 직접 변환되므로 필터 선택이 중요합니다. IEC 60904-9 클래스 A 시뮬레이터 준수 .

7. 천문 및 야간 투시 광학 시스템

좁은 방출선(656nm의 H-알파, 501nm의 OIII)을 목표로 하는 천문 이미징 시스템은 롱패스 차단 필터를 사용하여 목표 방출을 전송하는 동안 하늘 배경과 광대역 빛 오염을 차단합니다. Gen II 또는 Gen III 영상 강화 장치를 사용하는 야간 투시 장치에는 적외선 차단 유리 튜브 감도의 파장 상한을 정의하는 요소로 근적외선 LED 광원이 시스템을 가리는 것을 방지합니다. 이러한 애플리케이션의 일반적인 IR 차단점은 다음과 같습니다. 900nm ~ 1100nm .

8. 레이저 시스템과 광학적 분리

레이저 기반 측정 및 재료 가공 시스템에서는 광학 차단 필터 유리 증폭된 자발 방출(ASE) 및 펌프 파장 누출을 억제하기 위해 빔 덤프 또는 청소 요소로 사용됩니다. 예를 들어, 1064nm에서 작동하는 Nd:YAG 레이저 시스템에서 1000nm에서 컷온되는 롱패스 필터는 출력 빔을 오염시키거나 다운스트림 검출기를 손상시킬 수 있는 잔류 808nm 펌프 광을 차단합니다.

9. 보안, 감시 및 생체인식 시스템

얼굴 인식 및 홍채 식별 카메라는 일반적으로 근적외선 대역(780~940nm)에서 작동하여 모든 조명 조건에서 작동합니다. 에이 UV IR 광학 필터 가시광선 차단기/IR 통과대역 필터로 구성되어 센서가 피사체에서 반사된 구조화된 IR 조명만 수신하여 가시광선 주변광 간섭을 제거합니다. 이를 통해 일광, 사무실 및 저조도 조건에서 인식 정확도가 동일하게 향상됩니다. ISO/IEC 19794-6 생체 이미지 표준 .

10. 항공, 군사 및 원격 감지 광학

항공 및 위성 원격 감지 장비 사용 정밀 광학 필터 유리 식생 분석(NDVI), 광물 매핑 및 대기 측량을 위한 특정 스펙트럼 대역을 분리합니다. 군용 표적 시스템은 위협 식별을 위해 이중 대역 IR 차단 요소를 사용하여 중파(3~5미크론)와 장파(8~12미크론) IR 대역 사이를 전환합니다. 이러한 신뢰성이 높은 환경에서는 다음과 같은 온도 범위에서 필터 내구성이 향상됩니다. -55°C ~ 125°C 습기 및 방사선에 대한 내성은 필수 사양입니다.

애플리케이션 요약: 사용 사례별 차단 필터 유형

필터 유형 전반에 걸친 전송 성능

얼마나 다른지 이해하기 정밀 광학 필터 유리 다양한 파장 대역에서 성능을 발휘하는 것이 올바른 구성 요소를 선택하는 데 중요합니다. 아래 차트는 세 가지 공통 차단 필터 구성에 대한 일반적인 전송 프로필을 보여줍니다.

정밀 광학 필터 유리를 선택할 때 평가해야 할 주요 사양

모든 차단 필터가 동일하게 작동하는 것은 아닙니다. 소싱할 때 정밀 광학 필터 유리 특정 애플리케이션의 경우 다음 매개변수를 평가합니다.

• 차단 파장 정확도: 투과율이 피크의 50%로 떨어지는 파장은 ±5 nm의 허용 오차로 지정되어야 하며 중요한 응용 분야에서는 더 엄격해야 합니다.
• 차단 깊이: 차단된 대역의 광학 밀도(OD) - OD 3(0.1% T)이 표준입니다. 형광 및 레이저 용도에는 OD 5 이상이 필요합니다.
• 통과대역에서의 전송: 지속적으로 위에 있어야 함 80~90% 흡수 저하 없이 원하는 전송 대역에 걸쳐 전달됩니다.
• 표면 품질: Scratch-dig 사양(예: 60-40 또는 40-20)은 정밀 광학 시스템의 산란광에 영향을 미칩니다.
• 열적, 화학적 안정성: 넓은 온도 범위에서 작동하는 실외, 산업 및 의료 장비에 중요합니다.
• 치수 공차: 직경, 두께 및 평탄도는 필터가 통합되는 광학 어셈블리와 일치해야 합니다.

Longpass 및 UV IR 광학 필터에 대한 업계 수요: 성장 상황

Nantong Xiangyang Optical Element Co., Ltd. 소개

A 컷오프 유리 필터 특정 파장 범위 내에서 빛을 선택적으로 투과하거나 차단하는 특별한 광학 특성을 지닌 유리 유형입니다. 자외선, 청색, 녹색 등의 단파장 빛은 강하게 흡수하고, 황색, 주황색, 적색, 근적외선 등의 장파장 빛은 효율적으로 투과시키는 선택투과형 유색광학유리입니다. "차단" 특성은 특정 파장 이하의 빛이 급격히 감쇠되어 스위치와 유사한 스펙트럼 응답 곡선을 형성하는 것을 의미합니다. 이는 철, 크롬, 니켈 및 티타늄과 같은 특정 금속 산화물 착색제로 유리 기판을 도핑함으로써 달성됩니다.

Nantong Xiangyang Optical Element Co., Ltd. 1996년에 설립되었습니다. 장쑤성의 하이테크 기업으로 다음 분야를 다루고 있습니다. 10,000 평방미터 , 유색광학유리, 무색광학유리, 평면유리 스크린 인쇄 및 템퍼링 등의 생산 및 가공을 전문으로 하고 있습니다. 회사의 품질 관리는 다음을 준수합니다. ISO 9001-2000 제품 품질 표준 및 3C 품질 시스템 인증.

전문 OEM으로서 컷오프 유리 필터 중국의 공급업체이자 ODM 차단 유리 필터 공장인 Nantong Xiangyang은 두 개의 전문 부서를 운영하고 있습니다.

• 광학 부품 생산 부문: 컬러필터 전문 정밀 광학 필터 유리 자외선, 가시광선, 근적외선, 적외선 파장 영역을 커버하는 유색 및 무색 광학 유리용입니다. 제품은 광학 기기, 의료 기기, 생화학 및 분석 기기, 전자, 항공, 군사 및 과학 연구에 널리 적용 가능합니다.
• 평면유리 제품 부문: 독일, 일본, 스위스의 자동화 장비를 활용하여 심층 가공, 유리 실크스크린 인쇄, 유리 템퍼링 분야에 종사하고 있습니다. 제품에는 수백 가지 사양의 엘리베이터, 가전제품, 계측기 및 고성능 전자 스위치가 포함됩니다.

자주 묻는 질문