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Was ist ein lineares Farbverlauffilter?
Der Begriff «linear» in einem linearen Gradientenfilter bezieht sich auf die Tatsache, dass seine spektralen Eigenschaften an verschiedenen Orten unterschiedlich variieren und linear mit der räumlichen Position verändern. Lineare Gradientenfilter bieten Vorteile wie eine kontinuierliche Wellenlängenvariation, wählbare Kanäle und eine stabile Leistung. Dank Verfahren wie der ionenunterstützten Abscheidung oder der Ionenstrahlzerstäubung – bei denen mehrschichtige Filme unterschiedlicher Dicke auf die Substratoberfläche abgeschieden werden, um keilförmige Filmschichten zu bilden – zeigen die spektralen Eigenschaften des Filters eine lineare Variation.
Im Vergleich zu herkömmlichen schmalbandigen Filtern bieten lineare Gradientenfilter nahezu kontinuierliche spektrale Kanäle; daher kann die Verwendung linearer Gradientenfilter in der Spektroskopie eine höhere spektrale Auflösung erzielen. Im Vergleich zu spektroskopischen Abbildungsgeräten wie Prismen und Gittern zeichnen sich spektroskopische Abbildungssysteme auf Basis linearer Gradientenfilter durch hohe Integration, hohe Stabilität und hohe Auflösung aus. Diese Systeme verfügen über eine kompakte Gesamtstruktur, geringe Abmessungen und ein niedriges Gewicht und weisen zudem niedrigere Forschungs-, Entwicklungs- und Herstellungskosten auf, was sie für praktische Anwendungen äußerst vielversprechend macht. Lineare Gradientenfilter können außerdem in Bereichen wie tragbaren Spektrometern, optischen Zweitrangtrennungen oder -abschnitten mittels Gitter sowie bei der Konstruktion von Laser-Spiegeln eingesetzt werden.
Ein linear variierender Filter (LVF) ist ein neuartiges spektroskopisches Bauteil, das nach der Entwicklung von Prismen, Gittern und verschiedenen kürzlich eingeführten spektral aufspaltenden Elementen entstanden ist. Im Vergleich zu traditionellen spektroskopischen Komponenten wie Prismen und Gittern bieten LVFs Vorteile wie kompakte Abmessungen, mehrere Transmissionsbänder sowie eine flexible Abstimmung der Bandpositionen. Da LVFs mit CCD-/CMOS-Detektorarrays kombiniert werden können, um Detektoren zu bilden, die in der Lage sind, Spektren zu erkennen, vereinfachen sie spektroskopische Systeme erheblich und steigern Zuverlässigkeit, Stabilität und optische Effizienz der Geräte – wodurch sie zunehmend Aufmerksamkeit auf sich ziehen. Spektrometer, deren Herzstück ein LVF als spektroskopisches Element bildet, wurden bereits erfolgreich in zahlreichen Bereichen eingesetzt, darunter Luft- und Raumfahrt, Feldexploration, atmosphärische Überwachung, Lebensmittelsicherheitsprüfung, Biofluidanalytik sowie Multi-/Hyperspektralaufnahmen.
Anwendung:
Spektrale Bildgebungstechnologie
Im Vergleich zu spektralen Bildgebern, die auf Prismen und Gittern basieren, bieten spektrale Bildgeber, die lineare Gradientenfilter verwenden, Vorteile wie hohe Integration, hohe Stabilität und hohe Auflösung. Ihr Gesamtdesign ist kompakt, mit geringer Größe und leichtem Gewicht; zudem weisen sie niedrigere Forschungs-, Entwicklungs- und Herstellungskosten auf, was sie für praktische Anwendungen äußerst vielversprechend macht.
Lineare Gradientenfilter können auch in tragbaren Spektrometern, bei gitterbasierten Lichttrennungs- bzw. -abschneideverfahren zweiter Ordnung, in Laser-Spiegelaufbauten und anderen verwandten Bereichen eingesetzt werden.
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Champion Optics ist ein Hightech-Unternehmen, das Forschung und Entwicklung optischer Dünnschichten, die Entwicklung neuer spektraler Instrumente sowie die Verarbeitung und Anwendung spektraler Bilder integriert.
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