일반적으로는 그렇지 않습니다.
구조가 비슷해 보일 수 있지만, 차단 파장을 반사하기 위한 다이크로익 미러로 표준 간섭 필터를 사용하는 것은 권장되지 않습니다.
두 제품 모두 박막 유전체 코팅을 사용하여 빛을 제어하지만, 표준 필터를 다이크로익 광학 구성에 사용하면 몇 가지 중대한 광학적 문제가 발생합니다. 두 제품을 서로 대체할 수 없는 주요 이유는 다음과 같습니다.
1. 입사각(AOI)에 따른 이동
표준 간섭 필터는 거의 항상 수직 입사각(0°)에서 사용하도록 설계되고 사양이 정해집니다. 반면 다이크로익 미러는 일반적으로 45° 각도에서 빔을 분할하도록 설계됩니다.
표준 간섭 필터를 45°만큼 기울여 미러로 사용하면 박막층을 통과하는 광학 경로 길이가 달라집니다. 이로 인해 중심 파장과 투과 대역이 더 짧은 파장 쪽으로 이동하는 “청색 편이” 현상이 발생합니다.
또한 필터를 45° 기울이면 빛의 편광 상태(s 편광 및 p 편광)에 따라 필터 성능이 분리됩니다. 이러한 편광 분리는 필터 전이 에지의 급준성을 저하시키고 투과 대역과 반사 대역을 왜곡하여 예측하기 어렵게 만듭니다.
2. 차단 방식: 흡수와 반사
청색 편이를 고려하더라도 필터가 차단된 빛을 어떻게 처리하는지에 대한 문제가 발생합니다.
- 완전 유전체 하드 코팅 필터: 최신 고성능 대역 통과 필터는 완전 유전체 방식이며 대역 밖 파장을 전적으로 반사하여 차단합니다. 이론적으로 이러한 필터는 차단 대상 파장을 반사하지만, 앞서 언급한 AOI 편이 문제는 여전히 발생합니다.
- 기존형 / 금속 유전체 필터: 많은 표준 필터는 흡수형 색유리 또는 금속 유전체 코팅을 사용하여 대역 외 광을 차단하며, 이를 흔히 "대역 외 차단"이라고 합니다. 필터가 특정 파장을 흡수 방식으로 차단하는 경우, 해당 광을 반사하지 않고 열로 흡수하므로 그 파장에 대한 미러로는 전혀 사용할 수 없습니다.
3. 고스트 현상 및 두 번째 표면 반사
다이크로익 미러는 "고스트 현상"을 최소화하도록 특별히 설계됩니다. 일반적으로 후면에는 45° 각도에 최적화된 반사 방지(AR) 코팅이 적용됩니다.
표준 간섭 필터에는 일반적으로 0°에 최적화된 AR 코팅이 적용되지만, 후면에 AR 코팅이 전혀 없는 경우도 있습니다. 45°에서 빛을 반사시키면 주 코팅은 차단된 빛을 반사하지만, 후면도 투과광의 일부를 반사합니다. 이로 인해 약간 어긋난 2차 빔(고스트 반사)이 발생하여 광학 구성을 방해할 수 있습니다.
요약
파장에 따라 광선을 분리하거나 결합해야 한다면 해당 용도로 설계된 다이크로익 미러 또는 빔스플리터를 사용해야 합니다. 이 광학 부품은 편광을 과도하게 분리하지 않으면서 45° 각도에서 효과적으로 작동하도록 특수 코팅되며, 차단 대역의 빛이 흡수되지 않고 반사되도록 보장합니다.
댓글 0개