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Yi Zhao Photonics

流式細胞儀用濾光片

發表時間:2022-06-27 14:45

  流式細胞術是一種用于分析流體中大量熒光標記細胞的技術。當粒子通過聚焦光源時,可以測量散射光的量和熒光標記的發射。流式細胞術是基礎研究中非常重要的工具,用于研究細胞功能的許多方面,并已成為血細胞和癌癥診斷領域中非常重要的臨床技術。

濾光片

  為什么要考慮將 Semrock 濾光片用于流式細胞儀?

  隨著高性能流式細胞儀的發展趨勢是在可見光和近紅外波長下使用多個激光器和大量檢測通道,擁有合適的濾光片對于更完全地區分更多熒光團至關重要。Semrock 濾光片在市場上所有濾光片中具有最高的透射率,這意味著您可以獲得更好的靈敏度。我們出色的激光純化濾光片/激光消雜濾光片選擇使您可以為氣體或 DPSS 激光器選擇超窄帶通濾光片,或者為具有相似波長的多個激光器或二極管或光泵浦半導體激光器的系統選擇更寬的帶通濾光片,其輸出可從激光到激光,隨著溫度或老化,Semrock 發射濾光片提供卓越的激光線阻擋 (OD>6)。

  光密度OD:

  光學密度(Optical Density或稱為 OD)是描述光通過高度阻擋的光學濾光片(當光的傳輸非常小時)的透過率的一種方便工 具。OD簡單地定義為對數(底為10)的負變量。變量在0和1之間變化(OD=–log10(T))。因此,透過率就簡單等于10的負OD值的 方 (T=10–OD), 左圖顯示了OD的影響:6個數量級(1000000次)的透過率變化,非常簡單地用介于0到6的數字來表示;下面中間 的示例表和右下的“法則”列表提供了一些方便的技巧,可以在OD和透過率之間快速轉換。將變量T乘以2(或除以10)等于減去0.3(或加上1),就轉換成了OD 。

  光密度本底噪聲:

  通過精心優化我們的測量設備和方法,Semrock能夠提供一些優化的寬帶光密度(OD)。以下是此網站上顯示的大多數測量數據的典型OD噪聲本底限制。對于介于320和1120 nm之間的波長,接近或低于3e-7(光學密度6.5)的透射值受到測量噪聲的限制。對于波長<320 nm且在1120-1500 nm之間的波長,接近或低于3e-6(光學密度5.5)的透射值受到測量噪聲的限制。對于大于1500 nm的波長,接近或低于1e-5(光學密度5.0)的透射值受到測量噪聲的限制。同樣,對于某些濾光片和/或某些阻擋波長范圍,顯示的本底噪聲僅為OD 4。

  激光損傷閾值

  激光對濾光片的損傷程度取決于多重因素,因此很難保證濾光片在所有可能情況下的性能。然而,確定激光損傷閾值(LDT)是有用的,使脈沖通量或強度低于該閾值就不太可能損害濾光片。

濾光片

  激光損傷閾值計算器

  Semrock的激光損傷閾值計算器僅供參考/指導用途。

  LDT計算器不適用的情況:LIDT試驗中激光損壞僅為某項關鍵參數時。即:此計算器僅適用于激光是唯一的損傷源,環境中沒有其他的損傷源,如分子污染、物理污染、安裝應力、溫度等環境變量,大多數光學器件從未達到理想的計算LDT。LDT計算器根據標稱規格按激光波長和脈沖持續時間進行縮放,但應注意的是,盡管方程式在納秒范圍內相當線性地縮放,但當切換為皮秒級時,損傷機理從主要是熱破壞變為電子擊穿。脈沖持續時間。最后,大多數光學器件將具有特定的區域,這些區域由于材料吸收而具有較低的激光損傷閾值,其中包括OH線和較低的UV波長范圍。

  01

  某個產品的激光損傷閾值是多少?

  LDT規格可在“規格”選項卡的“光學損壞等級”標題下的每個產品網頁上找到?;蛘呤褂糜嬎闫?,在第一項下拉菜單“Product Family”中選擇對應的產品系列。該系列產品的激光損傷閾值即會出現在計算器頁面的右邊。

  02

  如何使用激光損傷閾值LDT計算器?

  IBS離子束濺射硬鍍膜的Semrock濾光片提供了高的激光損傷閾值,但是這不意味著其可以接受無上限的激光強度,更關鍵的是,你需要計算出安全使用的光斑大小,在此之內使用。使用此LDT激光損傷閾值計算器,屬于激光器的類型和功率等參數,然后嘗試變化使用的光斑大小,直到綠色的安全信號出現。

  03

  各種不同類型的激光器是如何造成濾光片損傷的?

  脈沖激光器對比連續波激光器: 脈沖激光器在一系列持續時間 τ 為的脈沖中以重復率 R 和峰值能量 Ppeak發射光,連續波(cw)激光器以恒定功率P發射穩定的光束。大多數激光器的脈沖激光平均功率 Pavg 和連續激光恒定功率通常在幾毫瓦(mW)到瓦特(W)之間。本注釋末尾的表格總結了用于表征脈沖激光器輸出的關鍵參數。

  下表概述了三種主要類型的激光器預計會發生激光損傷的條件

  單位:P用Watts;R用Hz;直徑用cm;LDTLPin J/cm2.

  注意:lspec和tspec分別是波長和脈沖寬度,在其中LDTLP已指定。

  *連續波激光器和準連續波激光器的情況是粗略的估計,不作為保證規格。

  長脈沖激光器:

  通常根據 “長脈沖激光器” 的脈沖密度來指定長脈沖的損傷閾值。因為脈沖之間的時間是如此之大(毫秒),受輻照的材料能夠熱放松-因此損壞通常不是熱誘導的, 而是由幾乎瞬間的電介質擊穿引起的。通常損壞的結果是材料的表面或體積缺陷以及附近的不規則光場特性。Semrock濾光片 LDTLP 1 J/cm2 ,因此被認為是 “高功率激光質量” 組件。一個重要的例外是窄帶激光線濾光片,其內部場強強烈地集中在幾層薄膜涂層中,從而產生了大約小一個數量級的 LDTLP 。

  連續激光器:

  cw激光器的損壞往往是由熱 (加熱) 效應引起的?;谶@個原因,對于 cw 激光器,LDTCW更加依賴于樣品的材料和幾何性質,因此,與長脈沖激光器不同,用單個數量來指定是更加困難的?;谶@個原因,Semrock 不測試也不指定其濾光片產品的 LDTCW 。作為一個很大概的規則,許多全玻璃組件,如介質膜的反射鏡和濾光片都有一個 LDTCW (強度指定為 kW/ cm2 ) ,這個值至少是長脈沖激光激光損傷閾值LDTLP 的10倍(指定為強度來定量,單位是 J/cm2)。

  準連續激光:

  準連續激光是在飛秒 (fs) 到皮秒 (ps) 范圍內,脈寬 τ 的脈沖激光。而且,高功率激光器的重復頻率通常在 10-100 MHz 左右。這些激光器通常是鎖模的,這意味著頻率由激光腔內的光的往返時間決定的。這樣高的重復頻率,脈沖之間的時間非常短,不可能發生熱松弛。因此,在 LDT 方面,準連續激光通常大概按照類似連續激光器處理,使用平均強度代替連續激光強度。

  舉例: 雙頻 Nd:YAG 激光器,波長為532nm,假設該激光器的參數為:τ=10ns, R=10Hz,和Pavg=1W. 那么D=1x10–7,E=100mJ,并且Ppeak=10MW。對于光斑直徑=100μm,F=1.3kJ/cm2,所以某產品LDTLP=1J/cm2就和可能被損壞。但是如果使用時的光斑直徑=5mm,F=0.5J/cm2,此時,這個濾光片產品就很可能不會被損壞。

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