短波通二向色镜（也称为短波通二向色分光镜）是一种特殊光学元件，用于透射波长短于特定截止点的光，并反射波长长于该截止点的光。
吸收型滤光片通过将不需要的光转化为热量来实现截止，而二向色镜则利用薄膜干涉分离光线，因此效率很高，适用于高功率应用。此类产品通常设计为在 45° 入射角（AOI）下工作。
作用机制
短波通二向色滤光片基于光学干涉原理工作。玻璃基片上镀有多层折射率交替变化的介质材料。
- 透射（通带）： 对于比截止波长更短的波长，各膜层在反射方向产生相消干涉，使光能够透过基底。
- 反射（截止带）： 对于比截止波长更长的波长，各膜层会产生相长干涉，使光从表面反射（通常相对于入射光束呈90°）。
主要规格
选择或指定短波通二向色镜时，以下术语至关重要：
- 截止波长（λ截止）： 光学元件从透射转变为反射时的特定波长（定义为透射率达到50%的波长点）。
- 透射带： 透射率较高的光谱范围（通常为Tavg > 85%或90%）。这是“短”波长区域。
- 反射带: 反射率较高的光谱范围（通常为 Ravg > 95% 或 98%）。这是“长”波长区域。
- 边缘陡度（过渡宽度）：从通带过渡到截止带所需的光谱间隔（单位：nm）。高性能二向色滤光片具有陡峭的边缘（例如<5nm），可实现精确的颜色分离。
- 入射角（AOI）： 分光镜设计使用时的角度。大多数二向色分光镜针对45°进行了优化。在其他角度下使用会使截止波长发生偏移。
常见应用
1. 荧光显微术
短波通二向色镜对于分离激发光与发射光至关重要。
配置： 短波通二向色镜将长波长激发光反射至样品，并将样品发出的短波长荧光透射至探测器。（注：这种配置不如长波通配置常见，但适用于特定荧光团）。
2. 激光合束
用于将两束不同的激光合并到同一光路中。
示例：合束绿色激光器（532 nm）和红色激光器（640 nm）。
- 反射镜： 600nm 短波通。
- 作用： 波长较短的绿色光束透射，波长较长的红色光束在前表面反射。最终两束光沿同一轴线传播。
3. 热反射镜（热控制）
“热镜”是一种特殊的短波通二向色滤光片，用于保护敏感光学元件免受热量影响。
- 作用: 透射可见光（短波长），但反射红外辐射（长波长/热量）。
