Co to jest filtr przestrzenny?

Filtr przestrzenny jest urządzeniem używanym do zmiany lub korygowania aberracji w spójnych wyjściach źródła światła.Aberracje są niepożądanymi charakterystykami w przewidywanej wiązce światła spowodowanego ciężko wykonaną, brudną lub uszkodzoną optyką, często charakteryzującymi słabymi, koncentrycznymi pierścieniami światła wokół wiązki centralnej.Filtr przestrzenny zazwyczaj składa się z soczewki kolimatora, który skupia wiązkę światła i przechodzi przez niewielką otwór.Pozwala to przejść tylko pożądaną część wiązki, wykluczając aberracje.Filtry przestrzenne są powszechnie stosowane do usuwania niedoskonałości z wysokiej intensywności, precyzyjnych źródeł światła, takich jak lasery.optyki stosowanej w wytwarzaniu wiązki światła.Problemy takie jak złe standardy produkcyjne, zanieczyszczenie i wszelkie uszkodzenia mogą spowodować, że produkcja światła rozwinęła aberracje lub niedoskonałości.Mogą one wpływać na wiązkę do tego stopnia, że nie wykonuje już swojej zamierzonej funkcji, szczególnie w przypadku urządzeń precyzyjnych, takich jak lasery.Aberracje są często widoczne jako rozmyte, koncentryczne pierścienie słabszego światła wokół centralnej wiązki wyjściowej.

Powszechną metodą przywracania pożądanej wierności wyjść światła jest zastosowanie filtra przestrzennego.Urządzenia te ponownie skoncentrują światło i filtrują niepożądane części wiązki, pozostawiając tylko oryginalne wyjście.Osiąga się to poprzez skupienie wiązki światła za pomocą oddzielnego obiektywu i kierowanie jej na grubej płycie foliowej z bardzo małą aperturą lub otworem na jej powierzchni.Rozmiar otworu jest starannie obliczany w celu dopasowania ogniskowej soczewek używanych w urządzeniu, długości fali belki i zakresu niedoskonałości obecnych w wiązce.

Ta procedura skutecznie blokuje nieprawidłowe części obecne w wiązce światła, umożliwiając jedynie pożądaną część przejścia przez otwór.Procedura pozwala na wyjątkowo wysoką wierność w wynikającej z tego wyjściu światła.Rozmiar otworu filtra przestrzennego ma jednak kluczowe znaczenie, a małe błędne obliczenia mogą mieć niekorzystny wpływ na wiązkę wyjściową.Jeśli dziura jest zbyt mała, może być znaczącą utratą mocy, podczas gdy, jeśli nastąpi zbyt duże, niewielkie lub żadne filtrowanie aberracji.W wielu dostępnych na rynku urządzeń filtra przestrzennych używane są również obiektywy obiektywne mikroskopu ze względu na ich nieodłączną wysoką jakość.