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什麼是超薄濾光片?

什麼是超薄濾光片?

Everix Filters
受到鑷子夾持力的影響,濾光片看上去產生了“變形”

超薄濾光片是由彈性聚合物及染料製造,可彎曲配合平坦及曲線形狀。超薄濾光片具備抗刮特性,其耐用程度相當於大部分工業硬質氧化鍍膜。每個濾光片是由數百至數千個子層構成。超薄濾光片能在可見光與近紅外光譜達到高波長選擇性,是大量應用的理想選擇,原因包括低成本、重量輕、厚度薄及彈性等等。

超薄濾光片製程結合光纖生產及塑膠薄膜擠壓功能,以便精準控制厚度及折射率。這是為了以適合量產市場的成本,製作複雜的多層干涉濾光片,其中無需考量雷射損傷、熱漂移,以及作業溫度範圍較窄等問題。可能的應用空間包括雷射式多光子顯微鏡、天文學、螢光儀器、流式細胞儀及其他生醫雷射系統。

超薄濾光片具有幾項缺點,大多是因為聚合物基材所造成。其作業溫度範圍有限,應於 30˚C 以內的室溫環境使用,以免造成聚合物層結構損壞。因此不建議將超薄濾光片用於在光學元件表面產生大量熱能的雷射系統。此外由於濾光片可以彎曲,在不同入射角也將產生少量的色位移。下列圖 1 顯示四個入射角的超薄帶通濾光片,範圍從零度 (正常入射) 到 45 度。超薄濾光片的波前誤差略高於採用更堅硬玻璃基材的濾光片;彈性濾光片的厚度越厚,會變得更堅硬,因而減少波前誤差。

超薄濾光片最明顯的優點,就是可以彎曲配合平坦及曲線形狀。此外超薄濾光片也可徒手用剪刀或刀片輕易切割,或是使用雷射切割設備大量切割。超薄設計將光學路徑長度縮到最短,無需針對濾光片另行使用安裝解決方案。這類濾光片採用不會破裂的全塑膠設計,可利用非常彈性的選項進行生產,從厚度小於 100µm 到大約 500µm 厚度的硬質選項都沒問題。

主要特色包括:

  • 柔性材料設計
  • 350nm至1600nm光譜範圍
  • 陷波,邊緣和帶通濾光片設計
  • 可選多重陷波和多帶通濾光片
  • 不易被刮傷
  • OD2設計,最高可實現OD4截止
  • 穿透率>90%
  • 超薄設計(厚度300-500μm)
RHCP - Right-Handed Circular Polarization
 傳統濾光片硬鍍膜濾光片超薄高通濾光片
基片: 玻璃,金屬,塑料堆疊 單片玻璃 超薄聚合物堆疊
穿透率(僅可見光): 75% (約) >90% >90%
有效孔徑: >80% >80% >90%
厚度: 5mm >1mm 200 - 500µm
截止,光密度: >OD 4 平均 >OD 6 絕對 >OD 4 平均
溫度穩定性:
起始陡度: >3% <1% 2%
起始公差: >3% <1% 2%
價格: $$ $$$ $
圖1: 傳統濾光片,硬質濺鍍濾光片和超薄高通濾光片的比較

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