光學濾光片類型

 

濾光片類型包括螢光、二向色、窄帶通、多帶通、陷波、邊緣 (SWP 及 LWP)、中性密度和偏振

 

選擇裝框或未裝框版本

 

硬質濺鍍、傳統的軟質鍍膜以及各種有色玻璃和塑膠選項可供選擇

 

非標準尺寸和波長的客製化選項

愛特蒙特光學® 為多種生命科學應用製造和提供光學濾光片,包括醫療診斷和生物科技,以及半導體、計量學、航太、自動化和機器人等工業應用。

精密濾光片用於攔截、穿透和反射來自雷射、LED 和寬頻照明光源等光源的特定波長 (稱為波段)。精密濾光片可實現多種應用,例如螢光顯微鏡、流式細胞術、工廠自動化、光學字元辨識 (OCR) 和自動駕駛汽車等。

濾光片的類型

帶通濾光片

光學帶通濾光片用於穿透光譜中所需的部分,並拒絕所有穿透頻譜波段外的其他波長。

圖 1 (右):帶通濾光片用於穿透特定波長或波段,同時拒絕所有穿透頻譜波段外的其他波長。

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Bandpass Filters

低通濾光片

光學低通邊緣濾光片用於穿透比特定截止波長小的波長。

圖 2 (左):低通濾光片也稱為低通邊緣濾光片,其穿透波長小於特定的截斷波長。

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Shortpass Filters

高通濾光片

光學高通邊緣濾光片用於穿透比特定穿透波長大的波長。

圖 3 (右):高通濾光片也稱為高通邊緣濾光片,其穿透波長大於特定的穿透波長。

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Longpass Filters

陷波濾光片

陷波濾光片會選擇性攔截部分光譜,而穿透其他所有波長。

圖 4 (右):陷波濾光片的穿透分佈

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Notch Filters

二向色濾光片

二向色濾光片會反射不需要的波長,並穿透光譜中特定的波長區段。由於光線會依波長差異分入兩道路徑,因此這項效果對於某些應用很有幫助。

圖 5 (右):二向色濾光片也稱為二向色反射鏡,反射不需要的波長並穿透光譜的所需部分。對於在系統其他位置使用反射光和穿透光的應用,這項效果非常實用。

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Dichroic Filters

中性密度

中性密度濾光片透過吸收或反射部分未穿透的光,以均勻減少光譜範圍內的穿透。

圖 6 (右):中性密度濾光片的穿透分佈

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Neutral Density (ND)

偏振

偏振片或偏振濾光片會優先穿透特定的光偏振。

圖 7 (右):單一偏振濾光片以及兩片平行和交叉偏振濾光片的穿透分佈

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Polarizing

有色玻璃和吸收性

有色玻璃和吸收性濾光片是利用材料本身的吸收性發揮其功能。

圖 8 (右):有色玻璃濾光片由具有特定吸收性和厚度的玻璃基材組成

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Polarizing

光學濾光片組成

3D printed mechanics used for prototyping
圖 9:傳統濾光片 (左) 和硬質濺鍍濾光片 (右)。

詞彙

FAQ  帶通
帶寬也稱為波段、通帶或帶通,是一段波長範圍,用於表示入射能量穿透濾光片的特定光譜部分。第一階總是在濾光片的設計波長處。

  另請參閱陷波濾光片 濾光片 半峰全幅 (FWHM) 共振腔 中心波長 (CWL)

FAQ  攔截
攔截量是指通帶以外遭濾光片拒絕而無法通過的光量。它以在通帶外穿透總能量與在通帶內穿透總能量的比例表示。攔截量的值通常是依據指定波長範圍提供。

  另請參閱 共振腔 攔截範圍 光密度 (OD)

FAQ  攔截範圍
攔截範圍也稱為阻帶,是一段波長範圍,代表無法通過濾光片穿透的特定能量光譜區域。通常用光密度 (OD) 表示。
FAQ  中心波長 (CWL)
代表濾光片峰值的穿透波長,是根據通帶波長決定的中點處,而通帶波長指的是穿透率為峰值處 50% (以半峰全幅表示) 的波長處。

  另請參閱 濾光片 , 帶寬

FAQ  截止波長h
截止波長是指在低通濾光片中穿透率降低到 50% 時的波長。

  另請參閱 濾光片 , 穿透波長

FAQ  穿透波長

在濾光片術語中,穿透波長是高通濾光片中穿透率增加到 50% 時的波長。

  另請參閱 截止波長

FAQ  濾光片
濾光片是可以穿透、反射或吸收特定波長或頻率光的光學元件。濾光片的類型包括帶通、高通、低通、干涉陷波以及 Rugate 陷波、彩色、二向色與中性密度濾光片。

  另請參閱 冷鏡 共振腔 中心波長 (CWL) 阻帶 高通濾光片 中性密度濾光片 (ND) Rugate 陷波濾光片 吸熱玻璃 陷波濾光片 峰值穿透率 低通濾光片 半峰全幅 (FWHM) 帶寬 螢光濾光片 熱鏡 二向色濾光片 截斷波長 WRATTEN 濾光片 穿透波長 干涉濾光片 二向色鍍膜

FAQ  半峰全幅 (FWHM)

濾光片帶寬的特定波長區域,帶寬由通帶的兩個點定義,這兩點是穿透率為峰值處 50% 的波長處。

  另請參閱 濾光片 帶寬 中心波長 (CWL)

FAQ  高通濾光片

這類濾光片的穿透帶區域的波長通常較長,且比攔截區域的波長更長。

  另請參閱 低通濾光片

FAQ  中性密度濾光片 (ND)

這類濾光片的穿透帶區域的波長通常較短,且比攔截區域的波長更短。

FAQ  陷波濾光片

這種濾光片的設計目的是攔截預選取帶寬的光,而穿透濾光片設計範圍內所有其他波長的光。陷波濾光片使用介質堆疊方法製成,其中包括使用一系列折射率交替的介電材料薄層。

FAQ  光學密度 (OD)

光學密度值代表通過光學材料的能量大小。它與材料的穿透率有直接相關性。OD 越大,遭到攔截的光越多。

  另請參閱 連續可變變跡濾光片 攔截 中性密度濾光片 (ND)

FAQ  峰值穿透率

光通過濾光片時的最高穿透率。

  另請參閱 濾光片

FAQ  峰值波長

具有最高穿透率值的光波長。

FAQ  反射

接觸材料表面後,改變方向但不改變波長的輻射。

  另請參閱 穿透率 , 一致性

FAQ  低通濾光片

這類濾光片的穿透帶區域的波長通常較短,且比攔截區域的波長更短。

  另請參閱 濾光片 , 高通濾光片

FAQ  穿透率

通過光學介質但未被吸收、反射或散射的輻射能量。

  另請參閱 反射

FAQ  波長

一個電磁波週期內波峰到波峰之間的距離。它與頻率成反比。波長越長,頻率越低;反之,波長越短,頻率越高。

光學濾光片的應用

光學對於許多分析血液的進階診斷技術和科技至關重要。分光鏡和各種類型的濾光片,例如帶通濾光片、二向色濾光片、高通濾光片和低通濾光片,僅是眾多常用濾光片中的幾種。

機器視覺

由於單色相機無法區分不同的顏色,加入彩色濾光片可以大幅提高物體之間的對比度。彩色濾光片通常會使相同顏色的物體變亮,並使不同顏色的物體變暗 (圖 10)。

瞭解更多關於如何使用光學濾光片改善機器視覺的應用,請造訪我們的機器視覺中的濾光應用說明。

Sample
Figure 10a: Contrast Enhancement: Sample under Inspection.
No Filter
Figure 10b: Contrast Enhancement: No Filter.
Red Filter
Figure 10c: Contrast Enhancement: Red Filter.
Green Filter
Figure 10d: Contrast Enhancement: Green Filter.

螢光顯微鏡

螢光顯微鏡使用螢光團誘導螢光,而不是吸收、散射或反射。一旦螢光團將樣本染色,樣本就會吸收特定波長範圍內的能量,此範圍稱為激發範圍,然後在不同波長範圍內以光的形式重新發射能量,此範圍稱為發射範圍。

典型螢光顯微鏡系統的必要配備包括激發濾光片、二向色濾光片、發射濾光片,以及偵測器或傳感器。瞭解更多關於這些元件如何安裝至螢光顯微鏡系統的資訊,請造訪我們的光學顯微鏡應用:螢光應用說明。

圖 11 (右):微球體螢光影像
Fluorescence Microscopy
Fluorescence Microscopy
圖 12:廣義的螢光團光譜曲線。瞭解更多關於螢光顯微鏡螢光團重要性的資訊,請造訪螢光顯微鏡的螢光團和光學濾光片頁面。
Fluorescence Microscopy
圖 13:螢光顯微鏡的基本光學濾光配置。瞭解更多關於螢光顯微鏡的資訊,請造訪光學顯微鏡應用:螢光頁面。

流式細胞術和粒子分析

流式細胞術是一種分析技術,能計數、檢查和分類血液樣本中的粒子,例如血球。這些粒子流經流體子系統時,雷射會聚焦於流動的流體。然後,流體中的粒子會根據自身的尺寸和形狀散射光,這些散射光通過濾波片後由探測器捕獲。在整個系統中,還使用二向色濾光片將特定波長的光引導到正確的探測器。光學濾光片對於準確偵測流式細胞術內的流動粒子非常重要。瞭解更多關於愛特蒙特光學產品如何強化流式細胞術的資訊,請造訪我們的進階診斷血液頁面。

Flow Cytometry & Particle Analysis

訓練教材

 

Introduction to
Optical Filters

閱讀
 

Custom Bandpass Filter
using Shortpass and Longpass Filters

閱讀
 

Fluorophores and Optical
Filters for Fluorescence Microscopy

閱讀
 

Understanding Neutral
Density Filters

閱讀
 

Optics Enabling:
Advanced Diagnostics

閱讀

常見問題

閱讀我們的常見問題,瞭解更多關於濾光片的資訊

 
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