激光用滤光片阅读：11

　　激光用滤光片的工作原理基于光学干涉和/或材料吸收效应，通过精确设计的多层薄膜结构或基底材料特性，实现对特定波长光的选择性透过、反射或阻挡。根据不同类型，其工作原理如下：

　　1.带通滤光片（Bandpass Filter）

　　原理：利用多层介质膜的干涉效应。

　　多层高折射率与低折射率材料交替沉积在光学基底上，形成谐振腔结构。

　　只有特定波长范围（中心波长附近）的光满足相长干涉条件而被高效透过，其他波长因相消干涉被反射或吸收。

　　2.长波通滤光片（Longpass Filter）

　　原理：基于吸收型染料或截止型干涉膜。

　　吸收型：使用特殊玻璃或有机染料，短波长光被材料吸收，长波长光透过。

　　干涉型：多层膜结构允许长波长光通过，短波长光被反射。

　　3.短波通滤光片（Shortpass Filter）

　　原理：类似长波通，但方向相反。

　　吸收型：材料吸收长波长红外光，透过短波长可见光。

　　干涉型：多层膜结构使短波长光透过，长波长光被反射。

　　4.陷波滤光片（Notch Filter）

　　原理：采用深度干涉反射结构。

　　设计为在某一窄波段（如激光波长）产生强反射或吸收，形成“凹口”。

　　利用多个谐振腔叠加，在目标波长处实现极高阻挡率（OD 4–6），其余波段透过。

　　5.二向色滤光片（Dichroic Filter/Mirror）

　　原理：基于角度与波长相关的干涉效应。

　　多层介质膜对不同波长的光进行分光：

　　某一波长以下的光被反射，

　　某一波长以上的光被透过（或反之）。

　　常用于将激发光与荧光分离，或合并不同波长激光。

　　1.确认参数匹配

　　核对滤光片的中心波长、带宽、透过/阻挡特性是否与所用激光波长和系统需求一致。

　　检查入射角（AOI）要求（通常为0°或45°），确保安装角度正确。

　　2.佩戴防护装备

　　操作前佩戴无粉手套或指套，防止指纹污染光学表面。

　　在强激光环境下，佩戴对应波长的激光防护眼镜。

　　3.正确安装

　　使用专用镜片夹具或镜框固定滤光片，避免直接用手接触光学面。

　　确保滤光片方向正确（如二向色镜有镀膜面朝向光源）。

　　安装时轻拿轻放，避免划伤或撞击。

　　4.对准光路

　　将滤光片置于光路中，调整位置和角度，确保激光垂直入射（除非设计为45°使用）。

　　使用光斑观察卡或功率计验证滤光效果。

　　5.通光测试

　　先以低功率激光测试，确认滤光性能符合预期。

　　观察是否有异常散射、反射或损伤迹象。

　　6.系统集成

　　固定牢固后，将滤光片集成到完整光学系统中，进行整体调试。

　　1.定期清洁

　　仅在必要时清洁，避免频繁擦拭。

　　使用洁净压缩空气或氮气吹去表面灰尘。

　　若有污渍，采用“一次擦拭法”：用高纯度丙酮或乙醇浸湿擦镜纸，单向轻擦，不重复擦拭同一区域。

　　2.防止污染

　　存放或不使用时，盖上保护盖或将滤光片放入专用存储盒。

　　避免暴露在油雾、粉尘或高湿度环境中。

　　3.避免机械损伤

　　禁止用硬物或普通纸巾擦拭光学面。

　　存放时与其他硬物隔离，防止刮伤。

　　4.控制环境条件

　　避免高温、高湿或剧烈温度变化，防止镀膜脱落或基底变形。

　　远离强酸、强碱等腐蚀性气体。

　　5.防止激光损伤

　　确保激光功率密度不超过滤光片的损伤阈值（LDT）。

　　高功率应用中，确保良好散热，避免热透镜效应。

　　6.定期检查

　　检查镀膜是否有剥落、烧蚀或变色。

　　如发现性能下降（如透过率降低、背景光增加），及时更换。

　　7.正确存放

　　存放在干燥、阴凉、洁净的环境中。

　　建议使用防静电、防潮的光学元件储存箱。

　　1.激光共聚焦显微镜

　　使用带通滤光片精确分离荧光信号，提高图像对比度。

　　2.拉曼光谱仪

　　使用陷波滤光片滤除激光线（如532 nm），保留拉曼位移信号。

　　3.激光加工与切割

　　使用保护滤光片防止杂散光进入传感器或摄像头。

　　4.激光通信

　　使用窄带滤光片抑制背景光干扰，提高信噪比。

　　5.生物传感与流式细胞仪

　　多色荧光检测中，使用多个滤光片并行分离不同荧光标记。

　　6.天文与遥感

　　在激光测距（LiDAR）中，使用窄带滤光片减少太阳光干扰。

　　1.明确激光波长：如532 nm、635 nm、808 nm、1064 nm等。

　　2.确定功能需求：是需要透过、阻挡还是分光？

　　3.考虑激光功率：高功率激光需选择高损伤阈值滤光片（如熔融石英基底）。

　　4.环境要求：高温、高湿环境需选择耐用涂层和封装。

　　5.尺寸与安装：常见直径有Φ12.5 mm、Φ25 mm，或定制方形。