대역 통과 필터: 대역 통과 필터를 사용한 레이저 라인 정리

대역 통과 필터를 사용한 레이저 라인 정리에 대한 이해를 위한 대화형 세션:

https://syronoptics.github.io/bandpassfilterForLaserLineCleanUp/ .

이 대화형 세션에서는 레이저 시스템에서 대역 통과 필터의 기능과 이점을 살펴보는 직관적인 방법을 제공합니다.

레이저 시스템을 설치할 때 여러 요인이 출력 파장에 영향을 미칠 수 있으며, 온도가 대표적인 예입니다. 내장형 냉각 시스템을 사용하더라도 레이저가 계속 작동하는 동안 온도는 불가피하게 변동합니다. 이러한 온도 변동성은 레이저 출력 파장에 직접적인 영향을 미쳐 파장 변이(wavelength shift)라는 현상을 초래합니다.

파장 이동의 결과

레이저 시스템에서 파장 이동의 의미는 중요하며 여러 가지 중요한 방식으로 나타날 수 있습니다.

1. 부품 오작동

예를 들어 808nm 파장의 빛을 입력으로 받도록 설계된 Nd:YAG 크리스털을 생각해 보겠습니다. 필요한 808nm 대신 812nm의 입력을 발생시키는 파장 변화는 광범위한 결과를 초래할 수 있습니다. 이러한 편차는 크리스털의 최적 작동 조건을 교란시켜 출력 효율을 크게 저하시킵니다. 크리스털이 입력 에너지를 원하는 레이저 출력으로 변환하는 능력이 저하되어 레이저 시스템의 전반적인 성능에 영향을 미칩니다.

2. 의도치 않은 손상

레이저 치료, 특히 안구 관련 치료와 같은 경우 파장 변화는 매우 위험할 수 있습니다. 레이저 광의 파장은 서로 다르기 때문에 각기 다른 물리적, 생물학적 특성을 가지고 있습니다. 의도한 파장이 변하면 레이저의 특성이 변하고 예상치 못한 방식으로 조직과 상호 작용할 수 있습니다. 이는 비표적 조직 손상을 초래하여 환자 안전에 심각한 위험을 초래할 수 있습니다.

대역 통과 필터를 사용한 완화

원치 않는 파장 문제를 해결하는 효과적인 해결책 중 하나는 레이저 시스템 내에 대역 통과 필터를 사용하는 것입니다. 대역 통과 필터는 좁은 범위의 파장만 선택적으로 투과시키고 다른 파장은 차단하도록 설계되었습니다. 대역 통과 필터를 통합함으로써 시스템은 불필요한 파장과 잠재적으로 문제가 될 수 있는 파장을 제거하여 원하는 파장만 레이저 출력에 기여하도록 할 수 있습니다. 이는 시스템 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 레이저 적용의 품질과 안전성도 향상시킵니다.