Anderes Substrat für Kurzpassfilter
Einige der häufig für Kurzpassfilter verwendeten Substrate sind:
- Quarz: Quarz ist eine kristalline Form von Siliziumdioxid mit hoher Durchlässigkeit im ultravioletten (UV) und sichtbaren Bereich sowie geringer Wärmeausdehnung. Quarz eignet sich für Filter, die im UV-Bereich arbeiten oder eine hohe Temperaturstabilität erfordern. Quarz ist jedoch teurer und schwieriger zu polieren als Glas.
- Quarzglas: Quarzglas ist eine amorphe Form von Kieselsäure mit hoher Durchlässigkeit im UV- und sichtbaren Bereich sowie geringer Wärmeausdehnung. Quarzglas ähnelt Quarz, hat aber eine geringere Doppelbrechung und eine höhere Reinheit. Quarzglas eignet sich auch für Filter, die im UV-Bereich arbeiten oder eine hohe Temperaturstabilität erfordern. - Kalknatron-Floatglas: Kalknatron-Floatglas ist eine Glasart, die Natrium- und Calciumoxide enthält. Es hat eine hohe Lichtdurchlässigkeit im sichtbaren und nahen Infrarotbereich (NIR) und ist kostengünstig. Kalknatron-Floatglas eignet sich für Filter, die im sichtbaren oder NIR-Bereich arbeiten oder kostengünstig sein müssen. Kalknatron-Floatglas hat jedoch eine geringe Lichtdurchlässigkeit im UV-Bereich, eine hohe Wärmeausdehnung und eine geringe chemische Beständigkeit.
- Borofloat oder Borosilikatglas: Borofloat oder Borosilikatglas ist eine Glasart, die Boroxid enthält. Es hat eine hohe Durchlässigkeit im sichtbaren und NIR-Bereich und eine moderate Wärmeausdehnung. Borofloat oder Borosilikatglas eignet sich für Filter, die im sichtbaren oder NIR-Bereich arbeiten oder eine moderate Temperaturstabilität erfordern. Borofloat oder Borosilikatglas hat jedoch eine geringe Durchlässigkeit im UV-Bereich und ist teurer als Kalknatron-Floatglas.
- BK-7: BK-7 ist eine Art optisches Glas mit hoher Durchlässigkeit im sichtbaren und NIR-Bereich sowie guter optischer Qualität. BK-7 eignet sich für Filter, die im sichtbaren oder NIR-Bereich arbeiten oder eine gute optische Qualität erfordern. Allerdings hat BK-7 eine geringe Durchlässigkeit im UV-Bereich, eine hohe Wärmeausdehnung und ist teurer als Kalknatron-Floatglas.
- Farbige Gläser: Farbige Gläser sind Glasarten, die Elemente, Farbstoffe oder andere Farbmittel enthalten, die bestimmte Wellenlängen des Lichts absorbieren. Sie haben eine variable Durchlässigkeit, die von der Zusammensetzung und Dicke des Farbmittels abhängt. Farbige Gläser eignen sich für Filter, die breite Sperrbereiche oder eine einfache Herstellung erfordern. Farbige Gläser haben jedoch eine geringe Durchlässigkeitseffizienz, breite Übergangsbereiche, eine geringe Oberflächenqualität, eine hohe Wellenfrontverzerrung, eine hohe Temperaturabhängigkeit und eine Verschlechterung im Laufe der Zeit.
Braucht ein Kurzpassfilter aus Farbglas eine Vergütung?
Ein Farbglasfilter verwendet Substrate, die Elemente, Farbstoffe oder andere Farbmittel enthalten, die gewünschte Wellenlängenbereiche absorbieren und andere durchlassen. Der Grad der Absorption hängt von der Substratdicke und den darin enthaltenen Farbmitteln ab. Diese Filter können eine Vielzahl von Funktionen haben, wie z. B. Bandpass-, Kurzpass-, Langpass- oder Neutraldichtefilter. Sie sind ideal zum Blockieren eines breiten Wellenlängenbereichs, da es schwierig und teuer ist, mit beschichteten Interferenzfiltern eine starke Blockierung über einen großen Wellenlängenbereich zu erreichen.
Farbglasfilter haben jedoch im Vergleich zu beschichteten Filtern auch andere Nachteile. Farbglas kann über breite Wellenlängenbereiche funktionieren, aber dielektrische Beschichtungen erreichen typischerweise eine höhere Transmission der durchgelassenen Wellenlängen und schärfere Übergänge zwischen blockierten und durchgelassenen Wellenlängen. Farbglasfilter haben außerdem eine geringere Oberflächenqualität, eine höhere Wellenfrontverzerrung und eine höhere Temperaturabhängigkeit als beschichtete Filter. Darüber hinaus können Farbglasfilter im Laufe der Zeit durch Einwirkung von hochintensivem Licht oder Umweltfaktoren an Qualität einbüßen oder verblassen.
Daher können Farbglasfilter mit bestimmten Beschichtungsarten versehen werden, um ihre Leistung und Haltbarkeit zu verbessern. Beispielsweise kann eine Antireflexionsbeschichtung (AR-Beschichtung) verwendet werden, um den Reflexionsverlust zu verringern und die Übertragungseffizienz des Filters zu erhöhen. Eine Hartbeschichtung kann verwendet werden, um die Oberflächenqualität und Kratzfestigkeit des Filters zu verbessern. Eine Schutzbeschichtung kann verwendet werden, um ein Verblassen oder Auswaschen des Farbstoffs durch Feuchtigkeit oder UV-Strahlung zu verhindern. Diese Beschichtungen können jedoch auch die Kosten und die Komplexität der Filterherstellung und -ausrichtung erhöhen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein Kurzpassfilter aus Farbglas keine Beschichtung benötigt, um als Basisfilter zu funktionieren. Er kann jedoch eine Beschichtung benötigen, um für bestimmte Anwendungen höhere Leistungs- und Qualitätsstandards zu erreichen. Ich hoffe, diese Antwort hilft Ihnen, die Rolle der Beschichtung bei Farbglasfiltern zu verstehen.
