Нова схема за фазово дефектиране на оптични елементи с голяма бленда, базирани на статично многопланово кохерентно дифракционно изображение

May 13, 2020 Остави съобщение

Неотдавна Чжу Джанцян, изследователският екип на лазерната физика с висока мощност Съвместна лаборатория на Шанхайския институт по оптика и прецизни машини, Китайската академия на науките, постигна нов напредък в изследването на фазовото дефектиране на оптични елементи с голям диаметър и предложи нов схема за откриване, съчетаваща изображения с тъмно поле и статично многопланово кохерентно дифракционно изображение. Съответните резултати бяха публикувани в Приложна оптика през май 7.

Увреждането на UV на крайния оптичен елемент е едно от затрудненията, ограничаващи развитието на лазерния драйвер с висока мощност понастоящем, а повредата на оптичния елемент надолу по веригата, причинена от усилването на оптичното поле на фазовия дефект с размер на микрона, е едно от основните причини за повреда на крайния оптичен елемент понастоящем, така че прецизното откриване и контрол на фазовия дефект на оптичния елемент с голям диаметър подобрява натоварването на лазерното устройство с голяма мощност Издигане е от съществено значение. Как ефективно и точно да се открият дефектите на локалната фаза на големи отвори (300 ~ 400 mm) с микрона мащаб е международен проблем.

Изследователският екип предложи&"двуетапна GG"; решение за решаване на горните проблеми. Първата стъпка е използването на технологията за изобразяване на тъмно поле, базирана на голямото фотонно сито за апертура, за локализиране на фазовите дефекти в пълния диапазон на блендата, което значително подобрява ефективността на откриване и намалява цената на системата; втората стъпка е да се използва статичната мултипланова кохерентна дифракционна образна технология (MCDI) за измерване на фазовите дефекти точно в малкото зрително поле и да се използва пространственият модулатор на светлината като фокусиращ обектив, за да ги избегне. Той избягва механичната грешка при движение на традиционните MCDI и подобрява стабилността на системата.

В сравнение с традиционния интерферометричен метод, оптичният път на дифракционната измервателна система, предложен в&"двустепенна GG"; схемата е проста и няма специални изисквания за рядкостта на разпределението на дефектите. Експерименталните резултати показват, че разделителната способност на системата е по-добра от 50 μ m, което отговаря на настоящите изисквания за откриване. Това изследване предоставя ново ефективно решение за високоефективното и високо прецизно откриване на фазови дефекти в оптичните елементи с голяма бленда.

Съответните изследвания са подкрепени от NSFC, Шанхайската природонаучна фондация, научноизследователски инструмент и проект за разработка на оборудване на Китайската академия на науките и асоциацията за насърчаване на младежките иновации на Китайската академия на науките.

Figure 1

Фигура 1 фазова система за откриване на дефекти на базата на статично многопланово кохерентно дифракционно изображение

Figure 2

Фигура 2 Фазовите реконструкции при различни итерации (a ~ F) са 1, 2, 5, 1 0, 5 0, 2 00 съответно)