Tunable thin film filters: review and perspectives

Lequime, Michel

doi:10.1117/12.516026

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“…Conseqüentemente, modelos gerais que podem ser usados em toda uma escala de freqüências para descrever apropriadamente fenômenos e dispositivos específicos, são de particular interesse. As estruturas Multicamadas (Multilayer) periódicas e suas propriedades ópticas já são bastante conhecidas e acumulam mais de um século de pesquisa [55]. Na maioria das aplicações, as mais comuns são compostas pelos eficientes refletores de Bragg em variadas estruturas de filtro, que são padrão em muitos sistemas ópticos [55].…”

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“…As estruturas Multicamadas (Multilayer) periódicas e suas propriedades ópticas já são bastante conhecidas e acumulam mais de um século de pesquisa [55]. Na maioria das aplicações, as mais comuns são compostas pelos eficientes refletores de Bragg em variadas estruturas de filtro, que são padrão em muitos sistemas ópticos [55]. Nos últimos anos, estruturas com periodicidade espacial em mais de uma dimensão tornaram-se populares.…”

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“…Os esforços de pesquisa atuais são dirigidos para a exploração e a utilização destas estruturas como cavidades ressonantes em aplicações tais como os lasers, fotodiodos, filtros, sensores, etc. [55]. Adicionalmente, o conhecimento obtido nas pesquisas de estruturas multicamadas pode ser uma base para o refinamento da interpretação e da compreensão qualitativa (às vezes mesmo quantitativa) de estruturas de cristal fotônicos em dimensões mais elevadas [7].…”

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Filtro de interferência variável e descrição de uma aplicação: dispositivo multicanal espectral para análise ambiental.

Silva¹

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2010Este exemplar foi revisado e alterado em relação à versão original, sob responsabilidade única do autor e com a anuência de seu orientador. ResumoO presente trabalho apresenta o desenvolvimento de um método de obtenção e a caracterização de filtros ópticos de interferência de banda passante variável que, constituídos por refletores dielétricos multicamadas de filmes finos intercalados por cavidades de FabryPerot não planares com espessuras linearmente variáveis, apresentam a propriedade do deslocamento linear da transmitância máxima espectral em função da posição, isto é, um Filtro de Interferência Variável (FIV). Este método apresenta novas e abrangentes possibilidades de confecção de filtros ópticos de interferência variável: lineares ou em outras formas desejadas, de comprimento de onda de corte variável (passa baixa ou alta) e filtros de densidade neutra variável, através da deposição de metais.A primeira etapa do trabalho foi o projeto e a construção de um filtro óptico convencional, de um comprimento de onda central, com camadas homogêneas. A etapa seguinte foi, com base na teoria espectrométrica, promover a variação das espessuras das camadas em um perfil inclinado e linear. Para tanto, de acordo com os requisitos de projeto, foram feitas adaptações em uma evaporadora por e-Beam (elétron-Beam), acrescentando um obliturador mecânico especialmente projetado, ajustando parâmetros de técnicas de deposição e caracterizando o perfil inclinado de um filme depositado para ajustar o obliturador. E, ao final destas etapas, foi projetado e construído o FIV especificado.Também é descrita uma possível aplicação do FIV: um dispositivo multicanal espectral para análise ambiental, e, dentre muitas, outras podem ser mencionadas: sistemas Lab-on-Chip, biosensores, detectores chip-sized, espectrometria de fluorescência on-chip, detectores de deslocamento de comprimento de onda, sistemas de interrogação e etc. AbstractThis work presents the development of a method to obtain and characterize a variable interference optical bandpass filter, made up of a number of thin films forming dielectrical reflectors intercalated by non flat Fabry-Perot cavities whose thickness variates linearly.These filters present the propriety of a linear variation in the maximum spectral transmittance as a function of the position in the filter, for this reason this is called Variable Interference Filter (VIF). This method allows of manufacturing linear interference filters or any other function disered, with variable cut wavelength (low or high pass) and variable neutral density filters by means of metallic depositions.The first step in this work was to design and built a conventional filter, with homogeneous layers and a fixed central wavelength. The following step was, using spectrometric theory basis, introduce the variation in the thickness of the layers in a linear inclined outline. Accordingly with the design requirements, it was made some adaptations in an e-beam evaporator (electron-beam), adding a mechanical obliterator adjusted with ...

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Filtro de interferência variável e descrição de uma aplicação: dispositivo multicanal espectral para análise ambiental.

Silva¹

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“…Na maioria das aplicações, as mais comuns são compostas pelos eficientes refletores de Bragg em variadas estruturas de filtro, que são padrão em muitos sistemas ópticos [58]. Nos últimos anos, estruturas com periodicidade espacial em mais de uma dimensão tornaram-se populares.…”

Section: Análise Espectral Da Luz Visívelunclassified

“…Os esforços de pesquisa atuais são dirigidos para a exploração e a utilização destas estruturas como cavidades ressonantes em aplicações tais como os lasers, fotodiodos, filtros, sensores, guias de onda, etc. [58]. Adicionalmente, o conhecimento obtido nas pesquisas de estruturas multicamadas pode ser uma base para o refinamento da interpretação e da compreensão qualitativa (às vezes mesmo quantitativa) de estruturas dos cristal fotônicos em dimensões mais elevadas [10].…”

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Desenvolvimento e caracterização do filtro óptico de interferência variável para detectores de alta resolução espectral e biossensores.

Silva¹

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Optical Filters

Piegari

2017

Digital Encyclopedia of Applied Physics

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This article is an update of the original article filters, optical in which the theory of optical filters, the basic physical phenomena, and several types of filters were described. Starting from these concepts, a number of examples of filter applications are reported, showing the variety of wavelength ranges and filter dimensions that could be required. Application fields such as automobiles and buildings, lighting and displays, laser facilities, and space and security are considered, as representative of different conditions of use. Traditional and more recent types of filters are described, taking into account the development of less conventional materials and structures.

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Tunable thin film filters: review and perspectives

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Filtro de interferência variável e descrição de uma aplicação: dispositivo multicanal espectral para análise ambiental.

Filtro de interferência variável e descrição de uma aplicação: dispositivo multicanal espectral para análise ambiental.

Desenvolvimento e caracterização do filtro óptico de interferência variável para detectores de alta resolução espectral e biossensores.

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