632.8nm / 633nm Bandpassfilter

Kontext: Dieses Patent beschreibt ein 3D-Entfernungsmesssystem, das häufig in der Mikroskopie oder industriellen Bildverarbeitung eingesetzt wird und ein Beugungsmuster auf ein Objekt projiziert, um dessen Oberflächenprofil und Tiefe zu messen.

Verwendung des Filters: Ein 632.8 nm-Bandpassfilter wird vor dem Detektionssystem (Kamera oder Fotodetektor) platziert.

Funktion: Das System verwendet typischerweise eine Helium-Neon-Laserquelle (HeNe), um das Beugungsgitter zu projizieren. Der Filter sperrt das gesamte Umgebungslicht (Sonnenlicht, Raumbeleuchtung), während er das vom Objekt reflektierte spezifische 632.8 nm Laserlicht zum Detektor durchlässt.

Ergebnis: Dadurch wird ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis erreicht. So berechnet das System die Entfernung ausschließlich anhand des projizierten Lasermusters und nicht anhand von Schatten oder Hintergrundbeleuchtung. Dies ermöglicht eine präzise Tiefenmessung im Submikrometerbereich.

Kontext: Dieses Patent beschreibt den Aufbau leistungsfähiger optischer Dünnschichtfilter für den Einsatz in Fluoreszenzspektroskopiesystemen, bei denen biologische Proben mit Lasern zur Lichtemission angeregt werden.

Verwendung des Filters: Ein 632 nm Bandpassfilter dient als Anregungsfilter.

Funktion: Der Filter bereinigt die Ausgabe einer roten Laserquelle (etwa eines HeNe-Lasers oder einer roten Laserdiode), indem er spektrales „Rauschen“ und Seitenbänder unterdrückt. Dadurch trifft nur reines Licht mit 632 nm auf die Probe, um rot fluoreszierende Farbstoffe (wie Alexa Fluor 633 oder Cy5) anzuregen.

Ergebnis: Dadurch wird das „Hintergrundrauschen“ im Fluoreszenzsignal minimiert. Indem sichergestellt wird, dass nur die Anregungswellenlänge auf die Probe trifft, kann der Detektor das schwache emittierte Fluoreszenzsignal (das zu einer höheren Wellenlänge verschoben ist) wesentlich deutlicher erfassen. So entstehen kontrastreiche biologische Aufnahmen.

Kontext: Dieses Patent behandelt „Guided-Mode Resonance“-Filter (GMR), die Beugungsgitterstrukturen im Nanometerbereich verwenden, um Licht in extrem schmalen Wellenlängenbereichen zu reflektieren oder zu transmittieren. Sie werden häufig in chemischen Sensoren eingesetzt.

Verwendung des Filters: Das Patent beschreibt eine durch die Subwellenlängenstruktur selbst erzeugte 632.8 nm Bandpassfilterfunktion, die als schmalbandiger Sondenfilter ausgelegt ist.

Funktion: In einem chemischen Messaufbau ist dieser Filter so abgestimmt, dass er praktisch 100% des 632.8 nm-Sondenstrahls reflektiert, während andere Wellenlängen transmittiert werden. Wenn sich eine Chemikalie an die Filteroberfläche bindet, verschiebt sich die Resonanz, und das 632.8 nm-Licht wird plötzlich transmittiert (oder nicht mehr reflektiert).

Ergebnis: Dadurch wird das Vorhandensein einer chemischen Substanz in ein lesbares optisches Signal umgewandelt. Das Ergebnis ist ein hochempfindlicher, markierungsfreier chemischer Detektor, der durch Überwachung der Intensität des 632 nm Strahls kleinste Änderungen des Brechungsindex erkennen kann, die durch Gas oder biologisches Material verursacht werden.