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狭帯域光バンドパスフィルタ(≤5nm)の用途
応用 | 使用事例 | 実際の事例 | 参照 |
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天文観測 | 天体から特定の輝線を分離する | NASA 太陽観測衛星 (SDO) は、5nm 未満の帯域幅を持つファブリペローエタロンを使用して、393.4nm (Ca II K 線) と 656.3nm (H アルファ) の特定の太陽輝線を観測します。 | ビッグベア太陽観測所の可視画像分光計は、太陽の彩層研究に0.5nmのバンドパスフィルターを使用しています。 |
ラマン分光法 | 弱いラマン信号を強いレーザー励起から分離する | サーモフィッシャーサイエンティフィックのDXR3xiラマン顕微鏡は、超狭帯域フィルタ(3nm)を搭載し、高いスペクトル分解能を実現しています。 | Jiら(2021年)によるNature誌の論文では、3nmバンドパスフィルターを使用した表面増強ラマン分光法による単一分子相互作用の検出が実証されている。 |
蛍光顕微鏡 | クロストークを最小限に抑えながら特定の蛍光発光を分離 | ライカのSP8 STED超解像顕微鏡は、2~4nmの帯域幅のフィルターを使用して回折限界以下の解像度を実現します。 | Schermelleh ら (2019) による、4nm 帯域幅の発光フィルターを備えたマルチカラー超解像顕微鏡を使用した細胞論文 |
光通信 | 高密度波長分割多重(DWDM)システム | CienaのWaveLogic 5プラットフォームは、狭帯域フィルター(通常0.8nm/100GHz)を使用して、複数のチャネルを光ファイバーに詰め込みます。 | ITU-T G.694.1規格では、0.4nm(50GHz)という狭いフィルタを必要とするチャネル間隔を持つDWDMグリッドを定義しています。 |
LIDARとリモートセンシング | 特定の大気ガス吸収線の検出 | NASAのCALIPSO衛星は1nmバンドパスフィルターを使用して特定の大気エアロゾルシグネチャを観測します | ESAのADM-Aeolus風LIDARミッションは、0.5nmフィルターを使用して大気分子からのドップラーシフト後方散乱を検出します。 |
高度なフローサイトメトリー | スペクトルの重複を最小限に抑えたマルチパラメータ細胞分析 | ベックマン・コールターのCytoFLEX LX分析装置は、3nmバンドパスフィルターを使用して、21種類以上の蛍光マーカーを同時に識別します。 | スタンフォードFACS施設から発表された、狭帯域フィルターを使用した28色の免疫表現型解析を示す研究 |
量子光学 | 特定の原子遷移線を分離する | NIST量子コンピューティング研究所は、イオントラップ実験で正確な波長選択を行うために0.5~3nmのフィルターを使用している。 | モンローらによるNature Physics誌の論文(2021年)では、狭帯域光フィルタリングを備えたトラップイオンを使用した量子ゲートを実証している。 |
医療診断 | 蛍光による癌検出 | オリンパスの内視鏡画像システムは、自己蛍光画像化に4nmバンドパスフィルターを使用し、早期の消化器癌を検出します。 | 消化器病学誌に掲載された臨床試験結果では、狭帯域光フィルタリングの使用により検出率が向上したことが示されています。 |