Application de filtres
L'utilisation de filtres sur différentes bandes spectrales dans l'industrie optique exploite principalement leurs capacités de sélection de longueur d'onde, permettant des fonctionnalités spécifiques en modulant la longueur d'onde, l'intensité et d'autres propriétés optiques. Voici les principales classifications et les scénarios d'application correspondants :
Classification basée sur les caractéristiques spectrales :
1. Filtre passe-long (λ > longueur d'onde de coupure)
Ce type de filtre laisse passer les longueurs d'onde supérieures à la longueur d'onde de coupure tout en bloquant les longueurs d'onde plus courtes. Il est couramment utilisé en imagerie biomédicale et en esthétique médicale. Par exemple, les microscopes à fluorescence utilisent des filtres passe-haut pour éliminer la lumière parasite à ondes courtes.
2. Filtre passe-bas (λ < longueur d'onde de coupure)
Ce filtre transmet les longueurs d'onde inférieures à la longueur d'onde de coupure et atténue les longueurs d'onde supérieures. Il trouve des applications en spectroscopie Raman et en observation astronomique. Un exemple concret est le filtre passe-bas IR650, utilisé dans les systèmes de surveillance de sécurité pour supprimer les interférences infrarouges pendant la journée.
3. Filtre à bande étroite (bande passante < 10 nm)
Les filtres à bande étroite sont utilisés pour une détection précise dans des domaines tels que la spectroscopie LiDAR et Raman. Par exemple, le filtre à bande étroite BP525 présente une longueur d'onde centrale de 525 nm, une largeur à mi-hauteur (FWHM) de seulement 30 nm et une transmittance maximale supérieure à 90 %.
4. Filtre coupe-bande (bande passante de la bande d'arrêt < 20 nm)
Les filtres coupe-bande sont spécialement conçus pour supprimer les interférences dans une plage spectrale étroite. Ils sont largement utilisés en protection laser et en imagerie par bioluminescence. Par exemple, ils bloquent les émissions laser à 532 nm potentiellement dangereuses.
Classification basée sur les caractéristiques fonctionnelles :
- Films polarisants
Ces composants sont utilisés pour distinguer l'anisotropie cristalline ou atténuer les interférences lumineuses ambiantes. Par exemple, les polariseurs à grille métallique peuvent résister à une irradiation laser de forte puissance et sont adaptés aux systèmes LiDAR à conduite autonome.
- Miroirs dichroïques et séparateurs de couleurs
Les miroirs dichroïques séparent des bandes spectrales spécifiques avec des transitions abruptes, réfléchissant par exemple les longueurs d'onde inférieures à 450 nm. Les spectrophotomètres répartissent proportionnellement la lumière transmise et réfléchie, une fonctionnalité fréquemment observée dans les systèmes d'imagerie multispectrale.
Scénarios d'application de base :
- Equipements médicaux : Les traitements laser ophtalmiques et les appareils dermatologiques nécessitent l'élimination des bandes spectrales nocives.
- Détection optique : les microscopes à fluorescence utilisent des filtres optiques pour détecter des protéines fluorescentes spécifiques, telles que la GFP, améliorant ainsi les rapports signal/bruit.
- Surveillance de sécurité : les ensembles de filtres IR-CUT bloquent le rayonnement infrarouge pendant le fonctionnement de jour pour garantir une reproduction précise des couleurs dans les images capturées.
- Technologie laser : les filtres notch sont utilisés pour supprimer les interférences laser, avec des applications couvrant les systèmes de défense militaire et les instruments de mesure de précision.
Date de publication : 09/07/2025