Che cosa è un filtro spaziale?

Un filtro spaziale è un dispositivo utilizzato per alterare o aberrazioni corrette uscite sorgente di luce coerente. Le aberrazioni sono caratteristiche indesiderabili nel fascio di luce proiettato causato da mal fatte, sporchi o danneggiati ottica, spesso caratterizzate da deboli, anelli concentrici di luce intorno alla trave centrale. Il filtro spaziale consiste tipicamente di una lente collimatore che focalizza il fascio di luce e passa attraverso una piccola apertura. Questo consente solo la parte desiderata del fascio di passare escludendo le aberrazioni. I filtri spaziali sono comunemente utilizzati per rimuovere le imperfezioni di alta intensità, sorgenti luminose di precisione come i laser.

L'integrità di alta intensità, finemente focalizzato o sorgenti di luce coerente dipendono da un certo numero di elementi, il più importante è la qualità delle ottiche utilizzate nella generazione del fascio di luce. Questioni come scarsi standard di produzione, la contaminazione e danni di qualsiasi tipo può causare l'emissione di luce a sviluppare aberrazioni o imperfezioni. Questi possono influenzare il fascio a tal punto che essa non svolge più la sua funzione prevista, in particolare nel caso di dispositivi ad alta precisione come i laser. Aberrazioni sono spesso visibili come fuzzy, anelli concentrici di luce debole attorno al fascio di uscita centrale.

Un metodo comune per ripristinare la fedeltà desiderato di uscite luce è l'uso di un filtro spaziale. Questi dispositivi ridefinizione del luce e filtrano le parti indesiderate del fascio, lasciando solo l'uscita originale. Ciò si ottiene focalizzare il fascio di luce con una lente separata e dirigerlo a piastra lamina spessa con una piccola apertura, o foro, nella sua superficie. La dimensione del foro viene calcolato con attenzione per adattarsi alla lunghezza focale delle lenti utilizzati nel dispositivo, la lunghezza d'onda del fascio, e la portata delle imperfezioni presenti nel fascio.

Questa procedura blocca efficacemente le porzioni aberranti presenti nel fascio di luce, consentendo solo la porzione desiderata di passare attraverso l'apertura. La procedura permette di altissima fedeltà nella emissione luminosa risultante. La dimensione dell'apertura filtro spaziale è critica, comunque, e piccoli errori di calcolo può avere un effetto negativo sul fascio di uscita. Se il foro è troppo piccolo, una significativa perdita di potenza può essere esperienza, mentre, se troppo grande, poco o nessun filtro aberrazione avverrà. In molti dispositivi filtri spaziali disponibili in commercio, lenti obiettivo microscopio vengono anche utilizzati per la loro alta qualità intrinseca.