أقراص زجاجية حمراء بصرية مخصصة HB1 HB3 HB5 HB6
مقدمة لمرشحات الزجاج الأحمر الممتص من سلسلة HB
تشتمل سلسلة HB (HB1، HB3، HB5، HB6) على مرشحات زجاجية حمراء اللون تعمل على مبدأ الامتصاص. يتم تصنيع هذه المرشحات عن طريق صهر المواد الخام مع أكاسيد فلزات معينة ومواد إشابة، مما يمنح الزجاج خاصيته المميزة المتمثلة في امتصاص الأطوال الموجية الأقصر ونقل الأطوال الموجية الأطول.
إنها جزء من نظام التصنيف الكلاسيكي للزجاج البصري الملون. وتتمثل وظيفتها الرئيسية في حجب الضوء فوق البنفسجي والبنفسجي والأزرق والأخضر بشكل فعال، أثناء نقل الضوء الأحمر والأشعة تحت الحمراء القريبة (IR). تشير الرموز المختلفة (HB1، HB3، وما إلى ذلك) إلى تركيبات كيميائية محددة تؤدي إلى ملفات تعريف انتقال طيفية مميزة.
· النوع: فلتر امتصاص
· اللون: أحمر (درجات مختلفة)
· المادة: زجاج بصري
· الوظيفة الأساسية: نقل الأطوال الموجية الطويلة (الأحمر والأشعة تحت الحمراء القريبة) مع حجب الأطوال الموجية الأقصر تمامًا (الأشعة فوق البنفسجية إلى اللون الأخضر).
HB1:
· الطول الموجي المقطوع: لديه أطول طول موجي مقطوع بين مرشحات HB الشائعة. إنه اللون الأحمر "الأعمق".
· النقل: إنه يحجب بشكل فعال كل الضوء المرئي تقريبًا حتى الجزء الأحمر العميق جدًا من الطيف، وينقل في المقام الأول الإشعاع الأحمر الشديد والأشعة تحت الحمراء القريبة.
· الحجب: حجب ممتاز للأشعة فوق البنفسجية والأزرق والأخضر والأصفر ومعظم الضوء البرتقالي.
· المظهر البصري: يظهر باللون الأحمر الغامق جداً، والأسود تقريباً عندما لا يكون مرفوعاً أمام مصدر الضوء.
HB3:
· الطول الموجي المقطوع: لون أحمر "أفتح" قليلاً مقارنة بـ HB1. يبدأ الإرسال بطول موجي أقصر إلى حد ما.
· الإرسال: ينقل نطاقًا أوسع، بما في ذلك بعض الضوء البرتقالي والأحمر وكمية كبيرة من الضوء الأحمر العميق والأشعة تحت الحمراء القريبة.
· الحجب: حجب قوي للأشعة فوق البنفسجية والأزرق والأخضر والأصفر.
· المظهر البصري: يظهر باللون الأحمر الداكن.
HB5:
· الطول الموجي المقطوع: يقع بين HB3 والممر الأوسع HB6. إنه يوفر توازنًا جيدًا بين حجب الضوء المرئي ونقل الأشعة تحت الحمراء القوي.
· الإرسال: غالباً ما يستخدم "كمرآة ساخنة" أو لعزل الأشعة تحت الحمراء مع توفير رؤية جيدة للجزء الأحمر من الطيف. إنه زجاج أحمر شائع جدًا للأغراض العامة.
· المظهر البصري: أحمر متوسط إلى غامق.
HB6:
· الطول الموجي المقطوع: لديه أقصر طول موجي مقطوع في هذه المجموعة، مما يجعله المرشح الأحمر "الأخف".
· الإرسال: ينقل أوسع نطاق، بما في ذلك بعض الضوء الأصفر البرتقالي، والبرتقالي، والأحمر بالكامل، والأشعة تحت الحمراء القريبة.
· الحجب: حجب جيد للأشعة فوق البنفسجية والبنفسجية والضوء الأزرق، ولكنه قد يسمح لبعض الضوء الأخضر والأصفر بالتسرب مقارنة بالضوء الآخر.
· المظهر البصري: يظهر باللون الأحمر الفاتح أو المتوسط.
التطبيقات المشتركة
إن القدرة على عزل الضوء الأحمر والأشعة تحت الحمراء تجعل هذه المرشحات لا غنى عنها في العديد من المجالات التقنية:
1. التصوير الفوتوغرافي والسينمائي:
· التصوير الفوتوغرافي بالأبيض والأسود: ينتج المرشح الأحمر (مثل HB5) تأثيرات شديدة: السماء الزرقاء الداكنة بشكل كبير (مما يجعلها سوداء تقريبًا)، والقضاء على الضباب الجوي، وجعل الأهداف الحمراء تبدو فاتحة جدًا. إنه أقوى مرشح تباين لتصوير المناظر الطبيعية.
· Darkroom Safelight: يستخدم في غرف التصوير الفوتوغرافي المظلمة للطباعة باستخدام أفلام متعامدة اللون غير حساسة للضوء الأحمر.
· المؤثرات الخاصة: إنشاء تأثيرات ليلية اصطناعية أو تأثيرات سماء دراماتيكية.
2. الأجهزة العلمية والبصرية (الاستخدام الأكثر شيوعًا):
· الفحص المجهري الفلوري: هذا تطبيق بالغ الأهمية. تعد مرشحات HB (خاصة المرشحات العميقة مثل HB1) مرشحات أساسية للانبعاثات طويلة المدى أو مرشحات حاجزة. يتم وضعها في مسار الكشف لنقل ضوء الفلورسنت الأحمر ذي الطول الموجي الطويل المنبعث من العينة فقط، بينما تحجب تمامًا ضوء الطول الموجي الأقصر (على سبيل المثال، الأزرق أو الأخضر) المستخدم لإثارة العينة.
· التحليل الطيفي: عزل مناطق محددة من الطيف الأحمر والأشعة تحت الحمراء القريبة لتحليلها.
· علم الفلك: تصفية أطوال موجية محددة لرصد الكواكب أو النجوم.
3. الرؤية الصناعية والآلية:
· إضاءة/كشف الأشعة تحت الحمراء: تستخدم مع مصابيح LED بالأشعة تحت الحمراء والكاميرات للرؤية الليلية والمراقبة وأنظمة الرؤية الآلية. يحجب الفلتر الضوء المرئي، مما يسمح فقط بمرور ضوء الأشعة تحت الحمراء، مما يجعل الإضاءة غير مرئية للعين البشرية.
· تحسين التباين: يستخدم لفحص العناصر تحت الضوء الأحمر أو لقراءة العلامات الحمراء أو الرموز الشريطية.
4. السلامة والإشارة:
· مصابيح الإشارة: تستخدم في إشارات المرور والطيران وإشارات السكك الحديدية بسبب وضوحها العالي وخصائصها الطيفية المحددة.
ميزة العيب
حجب ممتاز: يوفر كثافة بصرية عالية جدًا (حجب قوي) للأطوال الموجية الأقصر غير المرغوب فيها. الحساسية للحرارة: تمتص الضوء عالي الطاقة، وتحوله إلى حرارة، مما قد يسبب تشققًا حراريًا تحت مصادر مكثفة.
متين ومستقر: الزجاج مقاوم للخدش والرطوبة والبهتان بمرور الوقت. الهشاشة: عرضة للكسر بسبب الصدمة الميكانيكية أو الإجهاد الحراري.
تجانس عالي: يوفر جودة بصرية ممتازة وتصفية موحدة عبر السطح بأكمله. عمليات النقل الثانوية: قد تحتوي بعض الأنواع على "تسريبات" إرسال بسيطة وغير مقصودة في الأشعة تحت الحمراء البعيدة، والتي يجب وصفها لتطبيقات الأشعة تحت الحمراء الحرجة.
فعالة من حيث التكلفة: بشكل عام أقل تكلفة من مرشحات التداخل المعقدة لمتطلبات المرور الحمراء/الأشعة تحت الحمراء القياسية. الطيف الثابت: خصائص الترشيح متأصلة في الزجاج ولا يمكن ضبطها.
في الختام، تعتبر مرشحات الامتصاص الحمراء من سلسلة HB أدوات أساسية في مجال البصريات. يعتمد اختيار HB1 أو HB3 أو HB5 أو HB6 كليًا على الطول الموجي المطلوب. تم اختيار HB1 لأعمق عزل للأحمر/الأشعة تحت الحمراء (على سبيل المثال، الفلورة الحرجة)، بينما تم اختيار HB6 لتمرير أوسع يتضمن المزيد من الطيف الأحمر المرئي. غالبًا ما يعمل HB5 كمرشح نقل متعدد الاستخدامات باللون الأحمر والأشعة تحت الحمراء.
مصنع Haian Subei للزجاج البصري متخصص في التصنيع الدقيق والمعالجة لمجموعة واسعة من المكونات البصرية. وتشمل قدراتها إنتاج زجاج مرشح ملون بصري. كما أنهم يعملون بمواد مثل النوافذ الزجاجية الشفافة وألواح الأكريليك/PMMA، ويقومون بتصنيع المنتجات الأساسية مثل المرايا الضوئية ومرشحات الكاميرا المختلفة.