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空間濾波是光學中的一項關鍵技術，用于細化激光束，提高其質量，并最大限度地減少像差和不必要的衍射效應。通過采用透鏡和光闌的組合，空間濾波選擇性地從激光束中去除不想要的成分，例如噪聲、衍射圖案和空間不規則性。這一過程確保了更均勻的強度分布，減少了發散，增強了相干性，從而提高了光束質量。

用于光束切趾的圓形鋸齒光闌 VirtualLab Fusion獨特的模擬技術使用戶能夠對濾波進行詳細建模，從而評估對光學系統性能和特性的影響。 空間濾波是光學中的一項關鍵技術，用于細化激光束，提高其質量，并最大限度地減少像差和不必要的衍射效應。

摘要 在許多激光應用中，獲得良好的光束質量是非常重要的，而獲得良好光束質量的典型實驗方法是空間濾波。在空間濾波系統中，在中間焦平面(即傅里葉平面)上放置一個針孔，以去除不需要的空間頻率分量。為了模擬這樣的系統，必須考慮來自針孔的衍射和激光束的衍射特性，我們在這個例子中演示了空間濾波效應。

概括案例 1.系統細節?光源-綠色激光二極管?元件-基于單掃描微鏡的激光掃描系統，例如MEMS（微機電系統）?探測器-光線可視化檢查（3D顯示）-場分布和相位計算-光束參數（M2值，發散角）?建模/設計-光線追跡：首先概覽系統性能-場追跡：√光束傳播包含表面像差√分析生成光束的形狀和質量

概括案例 1.系統細節? 光源- 綠色激光二極管? 元件- 基于單掃描微鏡的激光掃描系統，例如MEMS（微機電系統）? 探測器- 光線可視化檢查（3D顯示）- 場分布和相位計算- 光束參數（M2值，發散角）? 建模/設計- 光線追跡：首先概覽系統性能- 場追跡：√ 光束傳播包含表面像差√ 分析生成光束的形狀和質量

簡介 許多激光系統包含一個空間濾波器，來“清除”由散射或不想要的高階模引起的高頻噪聲，以產生準直、單模的高斯光束。一般來說，一個透鏡使光束聚焦到一個小孔上，然后再經過第二個透鏡準直。由于透鏡的傅里葉變換特性，在小孔平面上的光束輪廓是初始光束的傅里葉變換。小孔略去了邊緣處的高頻噪聲，然后讓低頻高斯光束以高的百分比（98-99%）通過。

簡介 激光系統常使用一個稱為空間濾波器的小孔。通過去除光束中的高階模和噪聲，空間濾波器是一種用于提高激光質量的技術。為了在FRED中準確模擬激光通過一個空間濾波器，光在通過濾波器之后光場的重新合成是非常重要的。這樣做將會精確的模擬在孔徑上的裁剪。在本篇文章中，將會闡述Gabor分解的光合成技術。

簡介 激光系統常使用一個稱為空間濾波器的小孔。通過去除光束中的高階模和噪聲，空間濾波器是一種用于提高激光質量的技術。為了在FRED中準確模擬激光通過一個空間濾波器，光在通過濾波器之后光場的重新合成是非常重要的。這樣做將會精確的模擬在孔徑上的裁剪。在本篇文章中，將會闡述Gabor分解的光合成技術。

摘要 在許多激光應用中，獲得良好的光束質量十分重要，而獲得良好光束質量的典型實驗方法是空間濾波。在空間濾波系統中，在中間焦平面(即傅立葉平面)上放置一個針孔以去除不需要的空間頻率分量。為了模擬這樣的系統，必須考慮來自針孔的衍射和激光束的衍射特性，我們在本例中演示了空間濾波效應。

摘要 在許多激光應用中，獲得良好的光束質量十分重要，而獲得良好光束質量的典型實驗方法是空間濾波。在空間濾波系統中，在中間焦平面(即傅立葉平面)上放置一個針孔以去除不需要的空間頻率分量。為了模擬這樣的系統，必須考慮來自針孔的衍射和激光束的衍射特性，我們在本例中演示了空間濾波效應。

摘要 在許多激光應用中，獲得良好的光束質量十分重要，而獲得良好光束質量的典型實驗方法是空間濾波。在空間濾波系統中，在中間焦平面(即傅立葉平面)上放置一個針孔以去除不需要的空間頻率分量。為了模擬這樣的系統，必須考慮來自針孔的衍射和激光束的衍射特性，我們在本例中演示了空間濾波效應。

①簡介激光系統通常使用空間濾光片的針孔孔徑。空間濾波器是一種通過去除光束中的高階模和噪聲來提高激光質量的技術。為了在 FRED 軟件中準確模擬激光通過空間濾波器的傳播，必須在濾波器之后重新合成光場。這樣做可以準確地對光闌處進行裁剪建模。本文將介紹一種稱為Gabor分解的光合成技術。

①簡介激光系統通常使用空間濾光片的針孔孔徑。空間濾波器是一種通過去除光束中的高階模和噪聲來提高激光質量的技術。為了在 FRED 軟件中準確模擬激光通過空間濾波器的傳播，必須在濾波器之后重新合成光場。這樣做可以準確地對光闌處進行裁剪建模。本文將介紹一種稱為Gabor分解的光合成技術。

當入射到DOE的不是原先設計的標定波長，而是一個不同的波長，我們可以預期觀察到圖案中的零階衍射。對于圖像中不包含零階的偶數級的光斑（對照于奇數光斑），這種影響更重要。 從仿真中可以看出，USP激光輸入對大多數類型的DOE影響甚微，除非脈沖時間非常短（幾飛秒）。盡管如此，也必須考慮USP激光的光束質量。

摘要 獲得良好的光束質量對于許多激光應用都很重要，而獲得良好光束質量的典型實驗方法是空間濾波。在空間濾波系統中，將針孔放置在中間焦平面（即傅立葉平面）上，以消除不想要的空間頻率分量。為了對這類系統進行建模，我們必須考慮到來自針孔的衍射和激光束的衍射特性。在此示例中，我們演示了空間濾波的效果。

建模任務 在許多激光應用中，獲得良好的光束質量十分重要，而獲得良好光束質量的典型實驗方法是空間濾波。在空間濾波系統中，在中間焦平面(即傅立葉平面)上放置一個針孔以去除不需要的空間頻率分量。

仿真圖（圖3）清晰展示偏振器、雙折射透鏡、空間濾波器的光路布局與光束傳輸特性。圖3 雙折射透鏡整形系統（3）衍射光學元件（DOE）衍射光學元件利用光的波動性實現相位與振幅調控，在小型化、集成化光學系統中不可或缺。其設計核心在于通過迭代算法優化相位分布，避免局部最優解。

當入射到DOE的不是原先設計的標定波長，而是一個不同的波長，我們可以預期觀察到圖案中的零階衍射。對于圖像中不包含零階的偶數級的光斑（對照于奇數光斑），這種影響更重要。 從仿真中可以看出，USP激光輸入對大多數類型的DOE影響甚微，除非脈沖時間非常短（幾飛秒）。盡管如此，也必須考慮USP激光的光束質量。

當泵浦光束在到達激光晶體之前必須通過各種光學器件(例如二向色鏡)時，由高光束質量帶來的大工作距離對于二極管泵浦激光器的設計也是重要的。 干涉儀、光學數據記錄、激光顯微鏡等通常需要與高空間相干性相關的光束質量非常高(接近衍射極限)。

通過空間濾波的光束清理 確保良好的光束質量對于基于激光光源的光學實驗和應用極為重要。在實際使用中，激光束可能包含高階模態或表現出波前擾動，因此光束清理非常必要。經典方法是使用空間濾波裝置，將兩個透鏡和一個針孔置于中間聚焦平面上，如傅里葉平面。