Applicazione dei filtri
L'applicazione di filtri in diverse bande spettrali nell'industria ottica sfrutta principalmente la loro capacità di selezione della lunghezza d'onda, consentendo funzionalità specifiche modulando la lunghezza d'onda, l'intensità e altre proprietà ottiche. Di seguito vengono descritte le principali classificazioni e i corrispondenti scenari applicativi:
Classificazione in base alle caratteristiche spettrali:
1. Filtro passa-lungo (λ > lunghezza d'onda di taglio)
Questo tipo di filtro consente il passaggio di lunghezze d'onda superiori alla lunghezza d'onda di taglio, bloccando al contempo quelle più corte. È comunemente utilizzato nell'imaging biomedico e nell'estetica medica. Ad esempio, i microscopi a fluorescenza utilizzano filtri passa-lungo per eliminare le interferenze luminose a onde corte.
2. Filtro passa-corto (λ < lunghezza d'onda di taglio)
Questo filtro trasmette lunghezze d'onda inferiori alla lunghezza d'onda di taglio e attenua quelle maggiori. Trova applicazioni nella spettroscopia Raman e nell'osservazione astronomica. Un esempio pratico è il filtro passa-corto IR650, utilizzato nei sistemi di monitoraggio della sicurezza per sopprimere le interferenze infrarosse durante le ore diurne.
3. Filtro a banda stretta (larghezza di banda < 10 nm)
I filtri a banda stretta vengono utilizzati per rilevamenti precisi in campi come la spettroscopia LiDAR e Raman. Ad esempio, il filtro a banda stretta BP525 presenta una lunghezza d'onda centrale di 525 nm, una larghezza di banda completa a metà massimo (FWHM) di soli 30 nm e una trasmittanza di picco superiore al 90%.
4. Filtro notch (larghezza di banda di arresto < 20 nm)
I filtri notch sono specificamente progettati per sopprimere le interferenze in un intervallo spettrale ristretto. Trovano ampia applicazione nella protezione laser e nell'imaging a bioluminescenza. Un esempio è l'uso di filtri notch per bloccare le emissioni laser a 532 nm che potrebbero rappresentare un rischio.
Classificazione in base alle caratteristiche funzionali:
- Pellicole polarizzanti
Questi componenti vengono impiegati per distinguere l'anisotropia dei cristalli o mitigare l'interferenza della luce ambientale. Ad esempio, i polarizzatori a griglia metallica possono resistere all'irradiazione laser ad alta potenza e sono adatti all'uso nei sistemi LiDAR per la guida autonoma.
- Specchi dicroici e separatori di colore
Gli specchi dicroici separano specifiche bande spettrali con bordi di transizione ripidi, ad esempio riflettendo lunghezze d'onda inferiori a 450 nm. Gli spettrofotometri distribuiscono proporzionalmente la luce trasmessa e riflessa, una funzionalità frequentemente osservata nei sistemi di imaging multispettrale.
Scenari applicativi principali:
- Apparecchiature mediche: i trattamenti laser oftalmici e i dispositivi dermatologici richiedono l'eliminazione delle bande spettrali dannose.
- Rilevamento ottico: i microscopi a fluorescenza utilizzano filtri ottici per rilevare specifiche proteine fluorescenti, come la GFP, migliorando così il rapporto segnale/rumore.
- Monitoraggio della sicurezza: i set di filtri IR-CUT bloccano la radiazione infrarossa durante il funzionamento diurno per garantire una riproduzione accurata dei colori nelle immagini acquisite.
- Tecnologia laser: i filtri notch vengono impiegati per sopprimere le interferenze laser, con applicazioni che spaziano dai sistemi di difesa militare agli strumenti di misurazione di precisione.
Data di pubblicazione: 09/07/2025