¿Existen lentes de paso alto/bajo?

Para un experimento que espero realizar pronto en Johns Hopkins, necesito dos lentes diferentes.

El primero debe permitir que pasen todas las longitudes de onda por encima de 500 nm (por lo tanto, un filtro de paso alto) y cortar todo lo demás.
El segundo debe permitir que pasen todas las longitudes de onda por debajo de 370 nm (por lo tanto, un filtro de paso bajo) y cortar todo lo demás.

Mi conocimiento de la óptica es mediocre. Sé que el buen vidrio viejo corta la luz ultravioleta, pero esperaba algo más específico. ¿Alguien sabe de la teoría necesaria para "afinar" los materiales para hacer este tipo de filtros?

A decir verdad, soy un experimentador, ¡así que simplemente darme una fuente minorista que tenga tales lentes me llevaría a donde necesito ir! Pero aprender la teoría también sería bueno.

gracias, sam

Hmmmm. Esa es una pregunta interesante. Tengo curiosidad por ver la respuesta final.
Filtros de borde - sspectra.com/ed.html
@skywaddler: considere hacer de eso una respuesta.
¿Puede decirnos más sobre su aplicación y requisitos?

Respuestas (4)

Hay muchas maneras de hacer esto. La opción que elija depende del grado de rendimiento que necesite y de cuánto dinero esté dispuesto a gastar.

En primer lugar, debe comprender que, si bien podría aplicar un recubrimiento selectivo de longitud de onda a una lente, esto se haría de manera mucho más común y económica con un filtro de longitud de onda separado de la lente misma.

Ahora, la forma más económica de hacer esto sería con un filtro de vidrio que absorba selectivamente longitudes de onda cortas o largas. Hay una amplia gama de estos disponibles en Schott Glass . Los uso comúnmente, y nunca he tenido problemas. La mayoría de los proveedores estarán felices de producir formas personalizadas, grosores, etc.

La desventaja del filtro de vidrio es que no tiene un corte particularmente agudo entre la banda de bajos y la banda de parada. Para eso, necesitará un revestimiento dieléctrico diseñado según sus especificaciones. Para eso, miraría a CVI o Newport , aunque hay otros proveedores por ahí. Puede haber algo que pueda usar en sus catálogos, pero los pedidos personalizados son normales para la industria de fabricación óptica, así que no dude en llamar a un ingeniero de ventas. En mi experiencia, los vendedores en esta industria están muy bien informados sobre sus productos, o lo dirigirán a un ingeniero que puede decirle exactamente lo que pueden producir para usted.

Nuevamente, hay otros proveedores que podría consultar, pero estos son los primeros a los que acudiría. Como mínimo, mirar sus catálogos te dará una idea de lo que realmente estás buscando.

¡Muchas gracias! ¡Esto es exactamente lo que estoy buscando! A medida que me diversifico haciendo mis propios experimentos, me parece sorprendente la amplia variedad de temas en los que necesito tener un buen conocimiento que no tienen nada que ver con lo que realmente estoy haciendo en mi experimento (en este caso, la tensiometría). ¡Gracias de nuevo!
k: Pensé que lo hice presionando el botón de arriba. Lo lamento. Lo he comprobado como corresponde
Por lo general, debe especificar qué tan transparente desea la parte 'encendida', qué tan bien bloqueada está la parte 'apagada' y qué tan nítida es la transición. ¡Tener tolerancias estrictas en más de uno de estos parámetros resulta costoso!

Puede considerar usar un prisma para separar las diferentes frecuencias de luz (esencialmente, está realizando una transformada de Fourier ). Luego bloqueó físicamente aquellas luces con una longitud de onda superior a 500 nm e inferior a 370 nm. Finalmente, fusionas estos rayos de luz juntos. Este será el dispositivo que desee y podrá ajustar libremente el rango de frecuencia.

La frase "colimador de filo de cuchillo" flota en mi mente cuando describe esta herramienta.
doh ¡Es así de simple! Sin embargo, creo que en la práctica podría ser más difícil de implementar de lo que parece. La óptica experimental es un tema muy complicado.
Una rejilla de difracción también podría hacer el trabajo.
Cierto, aunque con una rejilla de difracción obtienes un patrón con múltiples bandas de cada longitud de onda, cada una de una intensidad ligeramente menor. Probaría el prisma antes que la rejilla.
@space_cadet: una razón para usar un prisma en lugar de una rejilla es porque debería ser más fácil fusionar la luz (transformada inversa de Fourier) usando otro prisma. Un sistema compuesto por prisma-lente-prisma debería funcionar con elegancia, excepto por la ligera imperfección de la lente.
@David y @hwlau ambos tienen buenos puntos. La razón por la que sugerí una rejilla de difracción es porque, a diferencia de un prisma, puede seleccionar una sola longitud de onda (o lo suficientemente cerca) dependiendo de cómo incline la rejilla - condición de Bragg , y también porque los frentes de onda difractados no divergirán (o convergerán formando cáusticos) como lo harían con un prisma.

Lo que estás buscando no es tanto una lente como un filtro. Hay filtros para cualquier propósito que desee en el mundo, y son relativamente económicos. Al hacer una búsqueda en Google sobre filtros ópticos , encontré un par de sitios que podrían ayudarlo.

Si necesita filtros extremadamente nítidos porque las longitudes de onda en cuestión están muy juntas o deben estar separadas en un alto grado, consulte los filtros de http://www.semrock.com (sin afiliación).

Aparte de eso, lo mejor es un dispositivo espectral (basado en rejilla o prisma) combinado con filos de cuchillo como lo describe hwlau, pero como él dijo, necesitará un segundo dispositivo de este tipo para recombinar las longitudes de onda deseadas en un solo haz y habrá pérdidas ( reflejos no brewster en el prisma, órdenes de difracción más altos en el caso de la rejilla, limitaciones de calidad de la superficie óptica) en el proceso.

¿Existen lentes de paso alto/bajo?
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