مواصفة:
الخصائص الرئيسية
1. الأداء الطيفي:
· الوظيفة: يُظهر انتقالًا حادًا من الحجب إلى الإرسال بالقرب من 720 نانومتر.
· نطاق النقل: انتقال عالي (~ 90% أو أعلى) لضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR) من حوالي 720 نانومتر إلى حوالي 1100-1200 نانومتر (نطاق الحساسية النموذجي لأجهزة الاستشعار القائمة على السيليكون).
· نطاق الحجب: حجب عالي (توهين) للضوء المرئي من حوالي 400 نانومتر إلى أقل بقليل من 720 نانومتر. يتم قياس مستوى الحجب بالكثافة البصرية (OD)؛ قد يكون للمرشح الجيد قطر قطري يبلغ 4+ (مما يعني أنه ينقل أقل من 0.01% من الضوء المرئي).
2. الركيزة: البولي (PC)
· المزايا:
· مقاومة عالية للصدمات: مادة البولي كربونات قوية للغاية ومقاومة للكسر، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي قد ينكسر فيها الزجاج.
· خفيف الوزن: أخف بشكل ملحوظ من ركائز الزجاج.
· فعالة من حيث التكلفة: بشكل عام أقل تكلفة في التصنيع، خاصة بالنسبة للألواح الكبيرة أو الكميات الكبيرة.
· سهولة التصنيع: يمكن بسهولة قطعها وتشكيلها وحفرها في أشكال وأحجام مخصصة.
· العيوب:
· مقاومة أقل للخدش: أكثر نعومة من الزجاج، لذا فهو أكثر عرضة للخدش دون التعامل معه بعناية.
· استقرار حراري أقل: يمكن أن يتشوه أو يتحلل عند درجات حرارة عالية مقارنة بالزجاج.
· الوضوح البصري: على الرغم من أنه جيد، إلا أنه قد لا يحقق نفس مستوى التجانس والتألق التلقائي المنخفض مثل الزجاج البصري عالي الجودة.
الوظيفة الأساسية: عزل ضوء الأشعة تحت الحمراء
الغرض الأساسي من هذا الفلتر هو عزل مكون الأشعة تحت الحمراء للضوء. يتم استخدامه كمرشح حجب لمنع الضوء المرئي من الوصول إلى المستشعر، مما يضمن التقاط معلومات الأشعة تحت الحمراء فقط.
التطبيقات المشتركة
هذا النوع من المرشحات موجود في كل مكان في الإلكترونيات الاستهلاكية والتصوير الصناعي:
1. كاميرات الأشعة تحت الحمراء وكاميرات المراقبة (الرؤية الليلية): هذا هو التطبيق الأكثر شيوعًا. يتم وضعه أمام مستشعر الصورة.
· الغرض: حجب الضوء المرئي أثناء النهار لتحسين تباين الصورة والعمل جنبًا إلى جنب مع مصابيح LED بالأشعة تحت الحمراء (التي ينبعث منها الضوء عند 850 نانومتر تقريبًا أو 940 نانومتر تقريبًا) للإضاءة الليلية غير المرئية. يضمن الفلتر أن الكاميرا ترى فقط ضوء الأشعة تحت الحمراء الذي تنبعث منه، وليس الضوء المرئي المحيط.
2. أجهزة الاستقبال التي تعمل بالتحكم عن بعد: توجد في أجهزة التلفاز وأجهزة الاستقبال وغيرها من الأجهزة.
· الغرض: وضع الصمام الثنائي فوق جهاز استقبال الأشعة تحت الحمراء. إنه يحجب الضوء المحيط المرئي والفلورسنت (الذي يمكن أن يسبب تداخلاً) ويسمح فقط لإشارة الأشعة تحت الحمراء المحددة (عادةً حوالي 940 نانومتر) من جهاز التحكم عن بعد بالمرور، مما يضمن التشغيل الموثوق.
3. أنظمة الرؤية والفرز للآلة: تستخدم في الأتمتة الصناعية.
· الغرض: عرض الأشياء بناءً على خصائصها الانعكاسية أو الامتصاصية للأشعة تحت الحمراء، والتي يمكن أن تكون غير مرئية للعين البشرية. وهذا مفيد لتصنيف المواد ومراقبة الجودة والفرز الزراعي.
4. القياسات الحيوية واستشعار التواجد: يُستخدم في الأجهزة التي تستخدم الأشعة تحت الحمراء لوظائف مثل التعرف على الوجه أو تتبع العين أو الكشف البسيط عن التواجد.
كيف يعمل في نظام الكاميرا
غالبًا ما تحتوي الكاميرا الأمنية "للرؤية الليلية" النموذجية على وضعين:
· الوضع النهاري: يتم تحريك مرشح قطع الأشعة تحت الحمراء ميكانيكيًا أمام المستشعر لحجب ضوء الأشعة تحت الحمراء والسماح فقط للضوء المرئي بإعادة إنتاج الألوان بدقة.
· الوضع الليلي: يتحرك مرشح القطع بالأشعة تحت الحمراء بعيدًا، ويظل مرشح الأشعة تحت الحمراء بطول 720 نانومتر ثابتًا أمام المستشعر. الآن، يتم حجب الضوء المرئي، ولا يلتقط المستشعر سوى ضوء الأشعة تحت الحمراء من البيئة، التي تتم إضاءتها بواسطة مصابيح IR LED المدمجة.
اعتبارات هامة
· زاوية السقوط: مثل معظم المرشحات، يمكن أن يتغير الطول الموجي المقطوع قليلاً إذا ضربه الضوء بزاوية شديدة.
· الخدش: بسبب الركيزة المصنوعة من البولي كربونات، يجب أن تتم المعالجة والتنظيف بعناية (على سبيل المثال، باستخدام قطعة قماش من الألياف الدقيقة) لتجنب خدش السطح الناعم.
· التصنيف البيئي: التحقق من مواصفات مقاومة الرطوبة والمواد الكيميائية في حالة استخدامها في البيئات القاسية.
باختصار، يعد مرشح Longpass PC IR مقاس 720 نانومتر حلاً قويًا وفعالاً من حيث التكلفة لنقل ضوء الأشعة تحت الحمراء بشكل انتقائي مع رفض الضوء المرئي. إن تركيبته المصنوعة من البولي كربونات تجعله مثاليًا للتطبيقات الكبيرة الحجم والمتينة مثل الكاميرات الأمنية والإلكترونيات الاستهلاكية، حيث تفوق مقاومته للصدمات وتكلفته المنخفضة الأداء البصري الفائق للزجاج.
مصنع Haian Subei للزجاج البصري متخصص في التصنيع الدقيق والمعالجة لمجموعة واسعة من المكونات البصرية. وتشمل قدراتهم 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.