Thorlabs索雷博 MVF52A 硬膜带通滤光片
特性
- 兼容M27 x 0.5螺纹机器视觉镜头
- 在375 nm - 1450 nm中心波长范围内的透过率≥92%
- 通带宽度为40 nm - 85 nm
- 设计用于半锥角≤20° (MVF145A用于半锥角≤15°)
- 在抑制区具有高衰减量
- ODabs ≥ 2，Tavg ≤ 0.1% (中心波长处于375 - 940 nm的型号)
- ODabs ≥ 3，Tavg ≤ 0.01% (MVF145A)
- 定制带通滤光片尺寸请联系技术支持
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图1.2 爆炸视图展示了如何将MVF63A滤光片安装到MVL16M23镜头后再装配到CS2100M-USB相机。
Thorlabs用于机器视觉的硬膜带通滤光片可为关键的Yb:YAG、HeNe、Ar和二极管激光谱线提供增强的光谱隔离性能，在阻挡波段具有良好的抑制(ODabs ≥ 2)，并在设计波长处的透过率≥92%。每片滤光片均安装在阳极氧化铝质外壳中，具有M27 x 0.5外螺纹，可固定至特定机器视觉镜头。
根据所选滤光片的中心波长，它们的通带宽度范围为40至85 nm FWHM，并具有陡峭的起始和截止斜率。滤光片的中心波长和通带指定的是垂直入射到表面的光。入射角(AOI)大于0°时，通带中心波长将向短波方向偏移，通带形状也会改变。更多信息请查看教程标签。
这些带通滤光片具有Eagle XG®*玻璃基底，采用耐用的溅射镀膜。即使在严格的工业环境中使用，也能保持长期稳定性能。溅射薄膜具有环境稳定性，可防止光谱随时间发生偏移。这些滤光片上的致密膜层使其能够由单一的基底构成，从而获得稳定耐用的滤光片。膜层可经过标准光学元件清洁流程；更多信息，请查看光学元件的操作和清洁教程。有关硬膜与软膜滤光片的对比信息，比如耐用性与透射性能的区别，请看比较标签。这些滤光片非常适用于工厂自动化、质量控制、机器人及其他要求光学性能稳定的机器视觉应用。
每片滤光片都安装在经过氧化发黑处理的铝质外壳中，外壳上刻有产品型号、中心波长及半高全宽。这些滤光片可拧至我们的M27 x 0.5螺纹机器视觉镜头或其他M27 x 0.5螺纹安装座。我们不建议要把滤光片从其安装座中拆下，因为这样很容易损坏滤光片。
*Eagle XG®是Corning, Inc的注册商标。
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图1.3 使用CS165CU1相机搭配MVL8M23镜头及一系列机器视觉滤光片拍摄的OSW22-633E光开关套件图像，以突出不同特性。图像分别使用了(a)无滤光片、(b) MVF52A滤光片、(c) MVF58A滤光片和(d) MVF66A滤光片。
| Table 1.3 Additional Bandpass Filters | ||||
|---|---|---|---|---|
| UV/VIS Hard-Coated Bandpass Filters 300 - 694 nm CWLs | NIR Hard-Coated Bandpass Filters 700 - 2000 nm CWLs | IR Bandpass Filters 1750 - 12 000 nm CWLs | Wedged Hard-Coated Bandpass Filters 532 - 785 nm CWLs | Hard-Coated Bandpass Filter Kits |
| We also offer custom bandpass filters with other central wavelengths or FWHM. To request a quote, contact Tech Sales. | ||||
| Table 1.1 General Specifications | |
|---|---|
| Out of Band Optical Density | ODabs ≥ 2a |
| Transmission at CWL | ≥92% |
| Transmitted Wavefront Errorb | ≤0.6λ |
| Angle of Incidence | 0° |
| Housing Diameter | 29.0 mm |
| Clear Aperture | Ø23.0 mm |
| Surface Quality | 40-20 Scratch-Dig |
| Coating | Hard Coated |
| Operating Temperature | -50 to 100 °C |
| Storage Temperature | -100 to 200 °C |
| Edge Treatment | Mounted in Black Anodized Aluminum Housing |
| Edge Markings | Item #, Center Wavelength, FWHM |
| Substrate | Eagle XG® Glass |
- MVF145A的ODabs ≥ 3
- 峰谷值，632.8 nm，通光孔径内
硬膜带通滤光片结构
通过在基底表面上沉积材料层可构建带通滤光片。对于我们的硬膜带通滤光片，由介电间隔层分隔的介质膜堆构成了薄滤光膜堆。每个介质膜堆由大量高、低折射率交替的材料层组成。介质膜堆中每层膜的厚度为λ/4，其中λ为带通滤光片的中心波长(即在正入射时滤光片最大透过率的波长)。间隔层位于介质膜堆之间，厚度为(nλ)/2，其中n为整数。间隔层夹在两个介质膜堆之间，形成一个法布里-珀罗腔。为了提供保护和方便操作，滤光片安装在刻有标记的金属环中。
滤光片工作概述
满足法布里-珀罗腔的相长干涉条件时，中心波长及其两侧很小波长范围内的光能高效透过滤光片，而通带外的光由于满足相消条件而无法透过 。但是，中心波长两侧被截止的带宽较小。为了增加滤光片的截止带宽，可在间隔层或基底上使用宽带截止涂层材料。尽管这些材料能有效地截止通带外的入射光，但是也会减小通带范围内的透过率。
滤光片温度
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图2.1：原理图中的层数不是实际硬膜带通滤光片的层数，原理图也未按实际比例绘制。 
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图2.2：此图显示通过FBH800-10和FBH800-40硬膜带通滤光片的正向(实线)和反向(虚线)透过率。
通过改变滤光片的温度，可以稍微调整滤光片的中心波长(约为滤光片工作范围内1 nm)。这主要是由于材料层的轻微热膨胀或收缩。
滤光片方向
透射方向
滤光片边缘所刻箭头指示光通过滤光片透射的推荐方向。将镀膜面朝向光源可减少不必要的散射，并将反射回光源的反射降至最低。但是，反向使用滤光片不会明显影响滤光片的性能。图2.2为滤光片在低强度宽带光照明下所测量的透过率和波长的关系曲线。从图中可看出，入射方向对滤光片透射强度和光谱的影响很小。正向和反向的透射曲线之间有极小的偏差，这最可能是因为在滤光片移动、翻转和更换时导致了极小的入射角度偏差。
入射角(AOI)
滤光片应以准直光正入射其表面。如果使用非准直光或者光没有正入射在滤光片表面，中心波长(透射率峰值对应的波长)将向短波长方向偏移，而且透射范围(通带)的形状也改变。细微地改变入射角(AOI)能在很小的范围内调谐滤光片通带。入射角度改变较大时，中心波长偏移也更大，而且还通带形状也会明显畸变，更重要的是，这样还会明显降低通带的透过率。图2.3到2.6展示了不同滤光片随AOI变化的通带、透过率和中心波长(CWL)。通带半高宽(FWHM)从1到5 nm的滤光片特别容易受到这些偏移的影响，因此应格外小心，确保设定在所需的AOI。图2.3到2.6展示了逐步增加的标称通带FWHM。
滤光片的反射率
Thorlabs硬膜带通滤光片对带外的光具有高反射率。图2.12展示了FBH1200-10硬膜带通滤光片的测量反射率，其设计CWL为1200 nm，而通带FWHM为10 nm。这个滤光片的阻挡区域为200 - 1180 nm和1220 - 1700 nnm范围，并在两个范围之间指定ODabs > 5。
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图2.12：这个曲线图展示了FBH1200-10硬膜带通滤光片在200 nm到1800 nm加长范围内的反射率。从图中可看出，滤光片的反射率在200 - 1180 nm和1220 - 1700 nnm范围具有高反射率。反射率在低于300 nm的波长处降低，这是由于玻璃基底吸收率增加。
带外性能
在远远偏离的带外波长处，硬膜带通滤光片的透过率和光学密度会改变。图2.13和2.14展示了FBH390-10硬膜带通滤光片在远远偏离200 - 379 nm及401 - 1200 nm两个阻挡区域时透过率和光学密度的变化。FBH390-10的设计CWL为390 nm，而通带FWHM为10 nm。阻挡区域指定为ODabs > 5的200 - 379 nm及401 - 1200 nm两个范围。
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图2.14：这个曲线图展示了FBH390-10硬膜带通滤光片在200 nm和1600 nm范围之间测量的光学密度(OD)。在大于1200 nm的波长处OD降低。
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图2.13：这个曲线图展示了FBH390-10硬膜带通滤光片在200 nm和1600 nm范围之间测量的透过率。在大于1200 nm的波长处透过率会变化。
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