Un nuovo schema per il rilevamento dei difetti di fase di elementi ottici a grande apertura basati su immagini di diffrazione coerenti multipiano statiche

May 13, 2020 Lasciate un messaggio

Di recente, Zhu Jianqiang, il team di ricerca del laboratorio congiunto di fisica laser ad alta potenza dell'Istituto di ottica e macchinari di precisione di Shanghai, Accademia delle scienze cinese, ha compiuto nuovi progressi nella ricerca del rilevamento di difetti di fase di elementi ottici di grande diametro e ha proposto un nuovo schema di rilevamento che combina imaging in campo scuro e imaging di diffrazione coerente multi-piano statico. I risultati pertinenti sono stati pubblicati su Applied Optics il 7 di maggio.

Il danno UV dell'elemento ottico terminale è attualmente uno dei colli di bottiglia che limitano lo sviluppo del driver laser ad alta potenza, e il danno dell'elemento ottico a valle causato dal potenziamento del campo ottico del difetto di fase delle dimensioni di micron è uno dei le principali cause del danno dell'elemento ottico terminale al momento, quindi il rilevamento preciso e il controllo del difetto di fase dell'elemento ottico di grande diametro migliora la capacità di carico del dispositivo laser ad alta potenza L'ascensione è essenziale. Come rilevare i difetti di fase locale dei componenti a grande apertura (300 ~ 400 mm) con scala micron efficiente e accurata è un problema internazionale.

Il team di ricerca ha proposto una quotazione 0010010 ; quotazione 0010010 in due fasi; soluzione per risolvere i problemi di cui sopra. Il primo passo consiste nell'utilizzare la tecnologia di imaging in campo scuro basata sul setaccio fotonico a grande apertura per localizzare i difetti di fase nell'intero intervallo di apertura, migliorando notevolmente l'efficienza di rilevamento e riducendo i costi del sistema; il secondo passo consiste nell'utilizzare la tecnologia di imaging a diffrazione coerente multi-piano statica (MCDI) per misurare accuratamente i difetti di fase nel piccolo campo visivo e utilizzare il modulatore di luce spaziale come lente di messa a fuoco per evitarli Evita l'errore di movimento meccanico di MCDI tradizionale e migliora la stabilità del sistema.

Rispetto al metodo interferometrico tradizionale, il percorso ottico del sistema di misurazione della diffrazione proposto nella quotazione 0010010 ; quot 0010010 in due fasi; lo schema è semplice e non ha requisiti speciali per la scarsità della distribuzione dei difetti. I risultati sperimentali mostrano che la risoluzione del sistema è migliore di 50 μ m, che soddisfa gli attuali requisiti di rilevamento. Questa ricerca fornisce una nuova soluzione efficace per il rilevamento ad alta efficienza e precisione dei difetti di fase negli elementi ottici di grande apertura.

Ricerche pertinenti sono state supportate da NSFC, Shanghai Natural Science Foundation, strumento di ricerca e progetto di sviluppo di attrezzature dell'Accademia cinese delle scienze e associazione per la promozione dell'innovazione giovanile dell'Accademia cinese delle scienze.

Figure 1

Figura 1 sistema di rilevamento dei difetti di fase basato sull'imaging di diffrazione coerente multipiano statico

Figure 2

Le figure 2 risultati della ricostruzione di fase in diverse iterazioni (a ~ F) sono 1, 2, 5, 1 0, 5 0, 2 00 rispettivamente)