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波長可変バンドパスフィルター
FWS
SPECTROLIGHT

波長可変バンドパスフィルター FWS-Poly

波長可変バンドパスフィルター FWS-Poly

波長可変バンドパスフィルター FWS-Poly
波長可変バンドパスフィルター FWS-Poly
SPECTROLIGHT

単一デバイスで広帯域をカバー。広帯域光源と組み合わせ、中心波長とバンド幅を自在に制御。

SPECTROLIGHT社のFWS-Polyは、特許取得済みの独自のTwinFilm™技術により、中心波長と帯域幅の両方を制御することができる波長可変フィルターです。
255 nm~1,700 nmの広い波長帯域に対応しており、中心波⻑は1nm刻み、半値幅は2~15nmの範囲で設定することが可能です(波長・モデルによる)。
グレーティングと比較して、高い透過率 (>75 %)の特長をもち、同時に高い帯域外消光比 (10-6)も実現しており、低ノイズで分光測定や観察が可能です。

波長可変フィルターFWS-Polyは各種広帯域光源(白色光源、SC光源、ランプ光源など)と簡単に組み合わせることができ、光出力も各種ファイバー (SMA、LLG、FC/PC、FC/APC)に対応しており、幅広いニーズに対応できる多用途な波長可変フィルターです。顕微鏡と接続することで、高精度なハイパースペクトルイメージングが可能となります。

FWS-Polyは、シンプルで使いやすい専用ソフトウェアにより簡単に設定、操作することができます。

動画波長可変バンドパスフィルター FWS-Poly 製品概要

FWS-Polyの特徴

  • 255~1,700nmの広帯域に対応した波長可変バンドパスフィルター
  • FWS-Poly1つのデバイスでの波長可変幅:~500nm
  • 中心波長:1nm刻みで設定可能
  • FWHM:2~15nmで調整可能(FWS-Poly-RED) / 10nmまたは20nmのどちらかで固定(FWS-Poly-BLUE)
  • 高い透過率:> 75 %
  • 高いブロッキング性能:OD 10 (~1700nmまで)
  • あらゆる広帯域光源に簡単に接続可能
  • 各種ファイバー出力に対応
  • ソフトウエアで簡単に設定、操作が可能
高い透過率 波長可変フィルターの透過率
  • すべての波長において高い透過率

他のフィルタ技術は、波長により透過率が低く、低効率の場合がありますが、FWSは全ての波長において高い透過率(>75%)を有します。

使用波長を選択

波長選択
  • 指定波長のみを抽出
  • 指定波長の帯域外をブロック
歪み無し compensator
  • 様々な画像手法に適用可能。
    • 歪みなし。ビーム形状に影響なし。

他のフィルタ技術はスリットを通して波長を選択するため、歪みが発生する場合があります。

正確で調整可能な帯域幅

波長可変フィルターの帯域幅
  • 中心波長と半値幅を調整可能

他のフィルタ技術は設計上、柔軟な帯域幅制御が困難な場合があります。

中心波長(CWL)と半値全幅(FWHM)の波長可変

波長、FWHM、および時間遅延を設定すると、システムは設定した波長を正確に出力します。

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中心波長(CWL)
fws-poly-FWHM
半値全幅(FWHM)

FWS-Poly : コンパクト・柔軟なシステム構成で「正確なスペクトル制御」

SPECTROLIGHT社のFWS-Polyは、高精度なスペクトル制御が不可欠な用途に最適な波長可変バンドパスフィルターです。小型化と高い柔軟性を両立したシステム構築を可能にし、お客様のニーズに対応します。

1. 白色光から「波長可変光源」を構築

  • 1 nm刻みで波長を選択可能
  • AOTF、モノクロメーター、LLTFをソフトウェア制御で置き換え
    • 従来のAOTF(音響光学素子)、モノクロメーター、LLTF(液晶可変フィルター)といった機器を、FWS-Polyに置き換えることで、簡単にソフトウェアで波長可変、制御することが可能になります。
  • フェムト秒レーザー、高出力レーザーにも使用可能。
    • 高出力光源と連携して安全に使用することができます。

FWS-Polyをレーザー励起光源やスーパーコンティニューム(SC)光源などの広帯域光源と接続し、波長可変光源システムを構築することが可能です。

波長可変バンドパスフィルターをレーザー励起光源に接続

FWS-Poly + レーザー励起光源


波長可変バンドパスフィルターをSC光源に接続

FWS-Poly + スーパーコンティニューム(SC)レーザー

2. ハイパースペクトルイメージングシステムを構築

  • 様々な測定アプリケーションに合わせて帯域幅を動的に調整
  • 正確な画像化や分析が可能
  • 特定の波長を高精度に分析
波長可変バンドパスフィルターによるハイパースペクトルイメージングシステム構築

FWS-Polyを用いてハイパースペクトルイメージングシステムを構築

FWS-Polyの製品情報

モデル一覧

Step.1モデルの選択

FWS-Polyは、FWS-Poly-REDとFWS-Poly-BLUEの2つのモデルがあります。対象波長と帯域幅の構成に基づいてフィルターモデルを選択してください。

Step.2アパーチャーサイズの選択

使用する光源に適したアパーチャーサイズを選択してください。

  • Poly-A5(5mm):SC光源に最適
  • Poly-A10(10mm):出力ビームサイズの大きい光源(タングステン・ハロゲン、プラズマ、LED)に最適

Poly-RED
波長可変バンドパスフィルターFWS-Mono特長

CWLとFWHMの設定対応範囲


品番 スペクトル範囲 半値全幅(FWHM) アパーチャーサイズ
Poly-RED-UV-A5 280-390 nm 2-15 nm 5 mm
Poly-RED-UV-A10 10 mm
Poly-RED-VIS-A5 430-790 nm 2-15 nm/
3-15 nm
5 mm
Poly-RED-VIS-A10 10 mm
Poly-RED-IR-A5 775-1150 nm 3-15 nm/
5-15 nm
5 mm
Poly-RED-IR-A10 10 mm
Poly-RED-SWIR-A5 1140-1700 nm 5-15 nm/
7-13 nm
5 mm
Poly-RED-SWIR-A10 10 mm
Poly-RED-Custom-A5 カスタム 2-15 nm 5 mm
Poly-RED-Custom-A10 10 mm

Poly-BLUE
波長可変バンドパスフィルターFWS-Mono特長

CWLとFWHMの設定対応範囲


品番 スペクトル範囲 半値全幅(FWHM) アパーチャーサイズ
Poly-BLUE-UV-A5 280-390 nm 10 または 20 nm
(nominal)
5 mm
Poly-BLUE-UV-A10 10 mm
Poly-BLUE-VIS-A5 430-790 nm 5 mm
Poly-BLUE-VIS-A10 10 mm
Poly-BLUE-IR-A5 775-1150 nm 5 mm
Poly-BLUE-IR-A10 10 mm
Poly-BLUE-SWIR-A5 1140-1700 nm 5 mm
Poly-BLUE-SWIR-A10 10 mm
Poly-BLUE-Custom-A5 カスタム 5 mm
Poly-BLUE-Custom-A10 10 mm

FWS-Polyの仕様

モデル Poly-RED-A5 Poly-RED-A10 Poly-BLUE-A5 Poly-BLUE-A10
製品画像 波長可変フィルターFWS-Poly-Red 波長可変フィルターFWS-Poly-Blue
波長範囲(1) 255~1,700 nm
半値全幅(FWHM)
(nominal)(2)
max.: 2~15 nm / min.:7~13 nm 10 nm または 20 nm (固定)
アパーチャーサイズ 5 mm 10 mm 5 mm 10 mm
5 mm:SC光源に適しています。
10 mm:出力ビームサイズの大きい光源(タングステン・ハロゲン、プラズマ、LED)に適しています。
ブロッキング性能 1700 nmまで OD 10 (3)
中心波長とバンド幅の波長ステップ(刻み) 1 nm
損傷閾値 Pulse: ピークエネルギー密度 < 1.75 J/cm2(~70 um spot diam., 10 ns, 10 Hz, 532 nm LASER)
CW (Continuous wave) : Intensity < 2 MW/cm2 (1064 nm, ~ 90 m spot diam.)
透過率
(nominal)
> 75 % (avg.)(4)
スキャンスピード
(走査速度)
30 ~ 300 ms (波長ステップ(刻み)による)(5)
ソフトウェア FWS-Auto ver 4.2
所要電源 AC 100~240 V, 50 / 60 Hz
供給電源 DC 12 V, 5 A
データインターフェース USB 2.0
寸法
(L × W × H)
186 × 124 × 214 mm 137 × 124 × 214 mm
重量 4.2 kg 3.15 kg

(1) 指定した中心波長(CWL)の公差:Poly-RED, Poly-BLUE:±1 nm
(2) 指定した半値全幅(FWHM)の公差:Poly-RED:±1 nm、Poly-BLUE:±2.5 nm
(3) F00-F02フィルターは600nmまでOD7を実現。この範囲を超えるブロッキングが必要な場合は、専用の帯域外ブロッカー(WS-BL400UV、WS-BL1700SWIRなど)を使用することができます。
(4) 透過効率はFWHMが10 nmのフィルターに基づきます。400 nm未満の波長では50%以上を維持します。
(5) スキャンスピードは単一の波長から波長への遷移に必要な時間を示しており、これは、ステップサイズに依存します。

製品に関するご注意

  • ※ 製品改良のため、仕様・外観・構成等は、予告なく変更となる場合がございます。あらかじめご了承ください。

アプリケーション

分光測定、分光観察、研究(物理学、化学、光学)
  • 広帯域光源によるスペクトル測定
  • 補償光学と高精度光計測
  • ホログラフィックおよび干渉測定
  • 量子コンピューティングと量子光学

ライフサイエンス、バイオテクノロジー
  • 蛍光顕微鏡
  • 蛍光イメージング
  • 顕微鏡検査
  • 共焦点レーザー顕微鏡
  • 細胞分析、創薬、スクリーニング
  • 光遺伝学
  • 生体模倣型光受容体、人工視覚システム

材料科学、先端材料研究
  • フォトルミネッセンス(PL)、分光法
  • 近接場光学と高度な光学現象(例:磁気光物質相互作用)
  • スーパーコンティニウム(SC)レーザーによるスペクトル測定
  • 薄膜およびナノ材料分析

産業計測、品質管理、センサーの校正
  • 高精度センサーのキャリブレーション
  • 光検出システム
  • ディスプレイおよびカメラの試験
  • 光学部品の特性評価
  • 産業用画像検査

医療診断、環境分析
  • 非侵襲医用画像診断
  • 水質および大気質のモニタリング

ハイパースペクトルイメージング
  • 顕微鏡と組み合わせたハイパースペクトルイメージング
  • 水質および大気質のモニタリング

エネルギー
  • 太陽電池の分光感度試験

技術情報

フィルタ技術の比較

SPECTROLIGHT社のTwinFilm™に技術に基づく波長可変バンドパスフィルターは、、従来技術(AOTF、モノクロメーター、LLTFなど)からの置き換えを可能とする、優れた特長を備えています。

液晶 AOTF 回折格子 LLTF FWS
レーザー
損傷閾値
< 2 MW/cm2(CW)
透過帯域
特性
poor great great入力ビーム特性を保持
ブロッキング
性能
poor good
OD 6
great1700nmまでOD 10
波長可変幅
(範囲)
広い 不連続 広い 広い 広い255~1,700 nm
バンド幅のリアルタイム調整 × 可能2~15 nm
(nominal)
高スループット poor good
~65 %
great≧ 75 %
アパーチャー
サイズ
限定的 限定的
< 5 nm
5mm, 10mmレーザーとランプの両方のタイプに適したアパーチャーサイズが選択可能
偏光 依存あり 依存なし非偏光
ディストーション
(歪み)
Free
歪み発生
Free FreeNo Distortion
(歪みなし)
波長のカスタム設定 Fixd range
(固定範囲)
Free255~1700nmであらゆる波長を選択可能

AOTF(Acousto-Optic Tunable Filter)
LLTF(Laser Line Tunable Filter)
FWS(Flexible Wavelength Selector)
(※比較表に記載した数値は参考値となり、詳細仕様は各モデル・品番をご確認ください。)

LVBFとADBFの比較
comparison-ADTF-LVBF.jpg

  • LVBF(Linier variable bandpass filter):
    • 光がある特定の位置に入射すると、特定の波長のみがフィルターを通過する。
    • ビームサイズによって精度の差が生じる。
  • ADTF(Angle dependent tunable filter) (FWS):
    • 光がある特定の角度で入射すると、特定の波長のみがフィルターを通過する。
    • 均一な波長分布

アクセサリー

SUPECTROLIGHT社では、波長可変バンドバスフィルターと光源との入出力、システム構成に必要なアクセサリーを用意しております。

入力側アクセサリー FWS-Poly 出力側アクセサリー
spectrolight-WS-SM1-11P spectrolight-FWS-Poly spectrolight-WS-SMA
WS-SM1-11P
ファイバコリメータΦ11mm,SM[05]との接続用
WS-SMA
SMAコネクタタイプの出力側ファイバと直接接続するためのアダプタ
spectrolight-WS-SM1-05P spectrolight-WS-LLG
WS-SM1-05P
ファイバコリメータΦ11mm,SM[05]との接続用
WS-LLG
3mm、5mmのライトガイドと直接接続するためのアダプタ
spectrolight-WS-SCA spectrolight-WS-400UV-1700SWIR
WS-SCA
SC光源とFWSとの接続用
帯域外波長ブロッカー
WS-400UV / WS-1700SWIR

>400 nmの帯域外波長をブロック
>1700 nmの帯域外波長をブロック
spectrolight-WS-FPCA spectrolight-WS-FPCA
WS-FPCA
FC/PC, FC/APCファイバと直接接続するためのファイバ ポートカップラーアダプタ
WS-FPCA
FC/PC, FC/APCファイバと直接接続するためのファイバ ポートカップラーアダプタ
その他
spectrolight-WS-MB-POLY
取付台
WS-MB-POLY

磁気ベースプレートにはM4のセンターホールが設けられており、FWSを簡単に取付け可能
接続可能な光学素子、部品
ファイバ、コリメータ、光源

Notes:
1. ファイバの種類によってはカスタムでの選択が可能です。
2. 出力側のアクセサリーは、FWSデバイスを帯域外ブロッカーと連結した後に接続できます。
3. Thorlab製のコリメーターアクセサリーを使用できます。



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波長可変バンドパスフィルター

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レーザー励起白色光源 XWS-65(標準)

高輝度・高安定・点発光の白色光源。半導体ウエハーのアライメント照明、膜厚測定、表面トポロジーの解析、分光分析等の、幅広い用途で多くのお客様に選ばれています。

レーザー励起白色光源 XWS-X/XR (高出力)

XWSシリーズ内で最も高い輝度(最大185mW/(mm2×sr×nm))の光源。190nm-2500nmの広帯域。紫外線タイプなら190nmの光も高輝度。

レーザー励起白色光源 XWS-30

点発光するプラズマによって光が作り出される白色光源。従来型のキセノン光源と比較し、安定性が高く、高輝度長寿命です。ドライバ・ユニットなしで動作します。

SLP-1000/1050

重量は900gと非常に小型で軽量なスーパーコンティニューム光源です。

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