유전체 대역 통과 필터의 중심 파장(CWL)을 각도 조절할 수 있나요?

|K WONG

유전체 대역 통과 필터의 중심 파장(CWL)각도 조정이 가능하지만, 한 방향으로만 조정된다는 점, 즉 더 짧은 파장 쪽으로만 조정된다는 점을 명심해야 합니다.

유전체 필터(또는 박막 간섭 필터)는 여러 층의 특수 코팅 내에서 빛의 보강 및 상쇄 간섭에 의존합니다. 입사각(AOI)을 변경하면 빛이 이 층을 통과하는 광학 경로 길이가 변경됩니다.

각도 조정 작동 방식

입사각이 0°(수직 입사)에서 증가하면 내부 공동의 공진 조건이 이동합니다. 이로 인해 피크 투과율이 스펙트럼의 청색 끝 쪽으로 이동합니다.

이동된 파장과 각도 사이의 관계는 다음 방정식으로 설명됩니다.

λθ0 √1−(neffsinθ)2

여기서:

  • λθ는 각도 θ에서의 중심 파장입니다.
  • λ0는 수직 입사(0°)에서의 중심 파장입니다.
  • θ는 입사각입니다.
  • neff는 필터 재료의 유효 굴절률입니다.

주요 고려 사항 및 제한 사항

각도 조정은 특정 레이저 라인 또는 방출 피크에 필터를 "미세 조정"하는 일반적인 방법이지만 몇 가지 절충 사항이 있습니다.

  • 블루 시프트만 가능: 필터를 기울여 파장을 더 길게 조정할 수는 없습니다. λ0 가 목표 파장보다 약간 높은 필터를 선택해야 합니다.
  • 편광 분할: 높은 각도(일반적으로 >15°)에서는 필터의 성능이 s-편광 및 p-편광 빛에 대해 달라지기 시작합니다. 이는 왜곡되거나 "분할된" 통과 대역으로 이어질 수 있습니다.
  • 대역폭 확장: 기울기가 증가하면 필터의 FWHM(반치폭)이 넓어지는 경향이 있으며, 피크 투과율은 감소할 수 있습니다.
  • 각도 민감도: neff가 낮은 필터는 기울기에 더 민감하여 파장이 더 작은 움직임에도 더 급격하게 이동합니다.

요약표: 입사각 증가

매개변수 효과
중심 파장 감소(청색 편이)
대역폭 (FWHM) 증가(확장)
피크 투과율 감소(약간)
편광 민감도/분할 증가

댓글 0개

댓글 남기기

댓글을 게시하려면 먼저 승인을 받아야 합니다.