光学産業におけるさまざまなスペクトル帯域にわたるフィルターの応用

フィルターの適用
光学業界における様々なスペクトル帯域にわたるフィルターの応用は、主に波長選択機能を活用し、波長、強度、その他の光学特性を変調することで特定の機能を実現します。以下に、主な分類とそれぞれの応用シナリオを概説します。

スペクトル特性に基づく分類：
1. ロングパスフィルター（λ >カットオフ波長）
このタイプのフィルターは、カットオフ波長よりも長い波長を透過させ、短い波長を遮断します。バイオメディカルイメージングや医療美容において広く用いられています。例えば、蛍光顕微鏡では、短波長の干渉光を除去するためにロングパスフィルターが使用されています。

2. ショートパスフィルター（λ<カットオフ波長）
このフィルターは、カットオフ波長より短い波長を透過し、長い波長を減衰させます。ラマン分光法や天体観測に応用されています。実用例としては、IR650ショートパスフィルターが挙げられます。これは、日中の赤外線干渉を抑制するためにセキュリティ監視システムに使用されています。

3. 狭帯域フィルタ（帯域幅<10 nm）
狭帯域フィルターは、LiDARやラマン分光法などの分野における精密な検出に利用されています。例えば、BP525狭帯域フィルターは、中心波長525nm、半値全幅（FWHM）わずか30nm、そしてピーク透過率は90%を超えます。

4. ノッチフィルタ（阻止帯域帯域幅 < 20 nm）
ノッチフィルターは、狭いスペクトル範囲内での干渉を抑制するために特別に設計されています。レーザー保護や生物発光イメージングにおいて広く利用されています。例えば、危険を及ぼす可能性のある532nmのレーザー放射を遮断するためにノッチフィルターが使用されることがあります。

機能特性に基づく分類:
- 偏光フィルム
これらの部品は、結晶異方性を識別したり、周囲光干渉を軽減したりするために使用されます。例えば、金属ワイヤーグリッド偏光子は高出力レーザー照射に耐えることができ、自動運転LiDARシステムに適しています。

- ダイクロイックミラーと色分離器
ダイクロイックミラーは、急峻な遷移エッジを持つ特定のスペクトル帯域（例えば、450 nm未満の波長を反射する帯域）を分離します。分光光度計は透過光と反射光を比例配分しますが、これはマルチスペクトルイメージングシステムでよく見られる機能です。

コアアプリケーションシナリオ:
- 医療機器: 眼科用レーザー治療および皮膚科用機器では、有害なスペクトル帯域を除去する必要があります。
- 光学センシング: 蛍光顕微鏡は光学フィルターを使用して GFP などの特定の蛍光タンパク質を検出し、信号対雑音比を向上させます。
- セキュリティ監視: IR-CUT フィルター セットは、日中の操作中に赤外線を遮断し、撮影した画像で正確な色再現を保証します。
- レーザー技術: ノッチ フィルターはレーザー干渉を抑制するために使用され、軍事防衛システムや精密測定機器などさまざまな用途に使用されています。