Nový systém detekcie fázových defektov optických prvkov s veľkou apertúrou založený na statickom multiplanovom koherentnom difrakčnom zobrazení

May 13, 2020 Zanechajte správu

Nedávno výskumný tím fyzickej laserovej fyziky Zhu Jianqiang, spoločné laboratórium Šanghajského inštitútu optiky a presných strojov, Čínskej akadémie vied, urobil nový pokrok vo výskume detekcie fázových defektov optických prvkov s veľkým priemerom a navrhol nový detekčná schéma kombinujúca zobrazovanie v tmavom poli a statické viacúrovňové koherentné zobrazovanie. Relevantné výsledky boli publikované v Applied Optics dňa 7.

UV poškodenie koncového optického prvku je jedným z problémov, ktorý v súčasnosti obmedzuje vývoj vysoko výkonného laserového budiča, a poškodenie následného optického prvku spôsobené zlepšením optického poľa defektu fázy veľkosti mikrónov je jedným z hlavné príčiny poškodenia koncového optického prvku v súčasnosti, takže presná detekcia a kontrola fázového defektu optického prvku s veľkým priemerom zlepšuje nosnosť vysokovýkonného laserového zariadenia Vzostup je nevyhnutný. Ako účinne a presne zistiť lokálne fázové defekty veľkých otvorov (300 ~ 400 mm) pomocou mikrometrov, je medzinárodný problém.

Výskumný tím navrhol&"dvojstupňový GG"; riešenie na vyriešenie vyššie uvedených problémov. Prvým krokom je použitie technológie zobrazovania v tmavom poli založenej na veľkom apertúrnom fotónovom site na lokalizáciu fázových defektov v celom rozsahu apertúry, čo výrazne zlepšuje účinnosť detekcie a znižuje systémové náklady; druhým krokom je použitie technológie statického viacúrovňového koherentného zobrazovania (MCDI) na presné meranie fázových defektov v malom zornom poli a použitie modulátora priestorového svetla ako zaostrovacej šošovky, aby sa im zabránilo. Zabraňuje sa mechanickej chybe v pohybe tradičných MCDI a zvyšuje stabilitu systému.

V porovnaní s tradičnou interferometrickou metódou je optická dráha systému na meranie difrakcie navrhovaného v&"dvojstupňový GG". Schéma je jednoduchá a nemá osobitné požiadavky na riedkosť distribúcie defektov. Experimentálne výsledky ukazujú, že rozlíšenie systému je lepšie ako 50 μm, čo spĺňa súčasné požiadavky na detekciu. Tento výskum poskytuje nové efektívne riešenie pre vysoko účinnú a presnú detekciu fázových defektov optických prvkov s veľkou clonou.

Relevantný výskum podporila NSFC, Šanghajská prírodovedná nadácia, výskumný nástroj a projekt rozvoja zariadení Čínskej akadémie vied a Združenie na podporu inovácií mládeže Čínskej akadémie vied.

Figure 1

Obrázok 1 systém detekcie fázových defektov založený na statickom multiplanovom koherentnom zobrazovaní

Figure 2

Výsledky 2 fázovej rekonštrukcie pri rôznych iteráciách (a ~ F) sú 1, 2, 5, 1 0, 5 0, 2 00)