Dichroitischer Filter

Ein dichroitischer Filter ist ein optischer Filtertyp, der selektiv Licht eines bestimmten Wellenlängenbereichs durchlässt und die anderen Wellenlängen reflektiert. Er funktioniert durch Dünnschichtinterferenz, was bedeutet, dass die Lichtwellen je nach Dicke und Anzahl der Schichten verschiedener Materialien auf einem Glassubstrat verstärkt oder aufgehoben werden. Ein dichroitischer Filter kann aus einer weißen Lichtquelle hochgesättigte Farben erzeugen und absorbiert das unerwünschte Licht nicht, sodass er sich nicht so stark erhitzt wie andere Filter.

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Wichtige Spezifikationen von dichroitischen Filtern

Die wichtigsten Spezifikationen eines dichroitischen Filters sind:

  • Grenzwellenlänge: Die Wellenlänge, bei der der Filter beginnt, Licht durchzulassen.
  • Grenzwellenlänge: Die Wellenlänge, bei der der Filter kein Licht mehr durchlässt.
  • Übertragungsband: Der Wellenlängenbereich, den der Filter mit hoher Effizienz überträgt.
  • Reflexionsband: Der Wellenlängenbereich, den der Filter mit hoher Effizienz reflektiert.
  • Transmissions- und Reflexionskurven: Die Diagramme zeigen, wie sich Transmission und Reflexion mit der Wellenlänge ändern.
  • Einfallswinkel: Der Winkel, in dem das Licht auf den Filter trifft. Dies wirkt sich auf die Leistung des Filters aus, da unterschiedliche Winkel die Grenzwellenlängen verschieben können.
  • Polarisation: Die Ausrichtung des elektrischen Felds der Lichtwelle. Einige Filter sind polarisationsunempfindlich, d. h. sie funktionieren bei jeder Polarisation, während andere polarisationsempfindlich sind, d. h. sie funktionieren bei unterschiedlichen Polarisationen unterschiedlich.

Anwendungen von dichroitischen Filtern

  • Fluoreszenzmikroskopie: Dichroitische Filter werden verwendet, um das Anregungslicht in der Fluoreszenzmikroskopie vom Emissionslicht zu trennen. Dies ermöglicht einen hohen Kontrast und eine hohe Empfindlichkeit bei der Abbildung fluoreszierender Moleküle oder Zellen.
  • Durchflusszytometrie: Dichroitische Filter werden verwendet, um den Laserstrahl in verschiedene Farben aufzuspalten und diese in der Durchflusszytometrie auf verschiedene Detektoren zu lenken. Dies ermöglicht die gleichzeitige Analyse mehrerer Parameter von Zellen oder Partikeln in einem Flüssigkeitsstrom2
  • Farbtrennung: Dichroitische Filter werden verwendet, um weißes Licht in Farbvideoprojektoren oder Farbfernsehkameras in seine Primärfarben (Rot, Grün, Blau) oder Komplementärfarben (Cyan, Magenta, Gelb) aufzuspalten. Dies ermöglicht eine hohe Qualität und Auflösung bei der Farbanzeige oder -aufnahme.
  • Farbverbesserung: Dichroitische Filter werden verwendet, um die Farbe von Lichtquellen oder Objekten in der Architektur- oder Theaterbeleuchtung zu verbessern oder zu verändern und so verschiedene Effekte oder Stimmungen zu erzeugen
  • Laserstrahlkombination: Dichroitische Filter werden verwendet, um mehrere Laserstrahlen unterschiedlicher Wellenlängen zu einem Strahl zu kombinieren, ohne bei Laseranwendungen wie Spektroskopie oder Chirurgie an Leistung oder Qualität zu verlieren.

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