470nm 필터 적용 선택 가이드
1. 형광현미경 여기광 경로 구성
형광 이미징 시스템에서 470nm 필터는 GFP 변이체나 Cy2 염료와 같은 특정 형광단을 주로 여기시킵니다. GFP를 예로 들면, 여기 스펙트럼에는 470nm에서 2차 피크가 나타나는데, 이는 장파장 투과 이색성 거울과 함께 사용할 경우 여기광과 방출광을 효율적으로 분리할 수 있습니다.
핵심 구성 요구 사항:
- 여기 필터:
- 중심파장: 470nm
- 대역폭: 10–20nm(예: ET470/40x)
- 투과율: >90%
- 차단 깊이: OD6+좁은 대역폭으로 470nm의 여기광만 통과시켜 형광 신호에 대한 흩어진 빛 간섭을 최소화합니다.
- 다이크로익 미러:
- 반사율 범위: 430–460nm
- 투과율 범위: 485~800nm(예: T505lp)
- 입사각: 45°
- 반사율: >95% 스펙트럼 분할은 더 긴 파장의 형광 신호를 전송하는 동시에 여기 광을 샘플로 향하게 합니다.
- 배출 필터:
- 중심파장: 525nm
- 대역폭: 50nm(예: ET525/50m)
- 투과율: >85%
- 차단 깊이: OD4+잔류 여기광과 배경 잡음을 억제하기 위해 방출광을 선택적으로 필터링합니다.
선택을 위한 주요 고려 사항:
- 대역폭 제어: 여기 필터 대역폭이 좁아질수록 광 순도가 향상되어 비특이적 형광체 여기가 감소합니다. 예를 들어, 10nm 대역폭 필터는 470nm 여기 파장과 488nm와 같은 인접 파장을 효과적으로 구분합니다.
- 차단 깊이: OD6+ 차단은 흩어진 빛을 원래 강도의 0.0001% 미만으로 감쇠시켜 신호 대 잡음비를 크게 향상시킵니다. 이는 약한 형광 신호를 감지하는 데 중요합니다.
- 재료 호환성: B270 유리나 용융 실리카와 같은 기판은 광학적 왜곡과 열팽창 효과를 줄여 장기 이미징 응용 분야에 적합합니다.
2. 수질 질산염 검출 광학 시스템
자외선 흡수 기반 수질 모니터링에서 470nm 필터는 심자외선 LED 광원의 2차 파장 간섭을 제거합니다. 예를 들어, 235nm LED는 필터로 차단해야 하는 470nm 2차광의 약 10% 강도를 생성합니다.
핵심 구성 요구 사항:
- 대역 통과 필터:
- 중심파장: 470nm
- 대역폭: 5–10nm
- 투과율: >85%
- 차단 범위: 350–460nm 및 480–1100nm
- 차단 깊이: OD4+협대역 설계는 470nm의 2차 빛을 정밀하게 걸러내어 감지 광학 경로에 진입하지 못하도록 합니다.
- 롱패스 필터:
- 차단 파장: 470nm
- 투과율: >480nm 여기광(235nm)과 검출 신호(275nm)를 분리합니다. 예를 들어, LP470nm 필터는 235nm 여기광은 반사하고 275nm 검출광은 투과합니다.
선택을 위한 주요 고려 사항:
- 2차 광 억제: OD4+ 차단 깊이는 235nm LED 2차 광 강도를 0.01% 이하로 줄여 감지 신호 정확도를 보장합니다.
- 듀얼 파장 시너지: 235nm(질산염 흡수 피크)와 275nm(유기물 흡수 피크) 검출을 결합한 470nm 필터는 2차 광을 분리하여 공식을 가능하게 합니다.c(NO₃⁻-N) = k×(Abs235 - α×Abs275) + b유기적 간섭을 제거합니다.
- 환경 적응성: 부식 방지 코팅(예: TiO₂/SiO₂ 복합 필름)은 물 속의 화학 물질을 견뎌내 필터 수명을 연장합니다.
3. 선택 고려 사항
- 스펙트럼 매칭: 광원 특성(예: LED 반치폭)에 따라 필터 대역폭을 선택하세요. FWHM이 20nm인 청색 LED는 스펙트럼 절단 및 광도 손실을 방지하기 위해 20~30nm 대역폭 필터가 필요합니다.
- 입사각 효과: 이색성 거울과 대역 통과 필터의 중심 파장은 입사각에 따라 이동합니다(예: 45° 각도는 5~10nm의 적색 편이를 유발할 수 있음). 광 경로 설계 각도에 맞는 제품을 선택하세요.
- 비용-편익 균형: 마그네트론 스퍼터링 코팅 필터(예: Chroma AT 시리즈)는 진공 증발 코팅보다 차단 깊이와 내구성이 뛰어나지만 비용이 더 많이 듭니다. 적용 분야 요구 사항에 따라 선택하세요.
이러한 구성을 따르면 470nm 필터는 형광 이미징에서 고순도 여기를 달성하고 수질 감지에서 효과적인 간섭 억제를 달성하여 시스템 성능을 크게 향상시킵니다.
