Cos'è un filtro spaziale?

Un filtro spaziale è un dispositivo utilizzato per alterare o correggere le aberrazioni nelle uscite coerenti della sorgente di luce.Le aberrazioni sono caratteristiche indesiderabili nel raggio di luce proiettato causato da ottica male, sporca o danneggiata, spesso caratterizzate da anelli di luce deboli e concentrici attorno al raggio centrale.Il filtro spaziale in genere è costituito da una lente collimatore che focalizza il raggio della luce e lo passa attraverso una piccola apertura.Ciò consente di passare solo la parte desiderata del raggio escluso le aberrazioni.I filtri spaziali sono comunemente usati per rimuovere le imperfezioni da fonti di luce di precisione ad alta intensità come i laser.

L'integrità delle fonti di luce ad alta intensità, finemente focalizzate o coerenti dipendono da una serie di elementi, il più importante è la qualitàdell'ottica utilizzata nella generazione del raggio di luce.Problemi come cattivi standard di produzione, contaminazione e danno di qualsiasi tipo possono causare la produzione di aberrazioni o imperfezioni.Questi possono influenzare il raggio a tal punto da non svolgere più la sua funzione prevista, in particolare nel caso di dispositivi ad alta precisione come i laser.Le aberrazioni sono spesso visibili come anelli fuzzy e concentrici di luce più debole attorno al raggio di uscita centrale.

Un metodo comune per ripristinare la fedeltà desiderata delle uscite della luce è l'uso di un filtro spaziale.Questi dispositivi rifocaliranno la luce e filtrano le parti indesiderabili del raggio, lasciando solo l'output originale.Ciò si ottiene focalizzando il raggio di luce usando una lente separata e dirigendola su una piastra di lamina spessa con un'apertura molto piccola o un foro, nella sua superficie.La dimensione del foro viene accuratamente calcolata per adattarsi alla lunghezza focale delle lenti utilizzate nel dispositivo, alla lunghezza d'onda dei raggi e all'entità delle imperfezioni presenti nel raggio.

Questa procedura blocca efficacemente le porzioni aberranti presenti nel raggio di luce, consentendo solo alla parte desiderata di passare attraverso l'apertura.La procedura consente una fedeltà estremamente elevata nell'output della luce risultante.La dimensione dell'apertura del filtro spaziale è fondamentale, tuttavia, e piccoli errori possono avere un effetto avverso sul raggio di uscita.Se il buco è troppo piccolo, una perdita di potenza significativa può essere esperienza, mentre, se troppo grande, avrà luogo un filtro di aberrazione poco o assente.In molti dispositivi di filtro spaziale disponibili in commercio, vengono utilizzate anche lenti a microscopio a causa della loro alta qualità.