Un nou esquema per a la detecció de defectes de fase d'elements òptics de gran obertura basats en imatges de difracció coherent multiplà estàtic

May 13, 2020 Deixa un missatge

Recentment, Zhu Jianqiang, l’equip d’investigació de la física de làser d’alta potència Laboratori conjunt de l’Institut de maquinària d’òptica i precisió de Shanghai, l’Acadèmia Xinesa de les Ciències, ha fet nous avenços en la investigació de la detecció de defectes de fase d’elements òptics de gran diàmetre i va proposar un nou esquema de detecció que combina imatges de camp fosc i imatges de difracció coherent de plànol estàtic. Els resultats rellevants es van publicar a Optptica aplicada el 7 de maig.

El dany ultravioleta de l'element òptic terminal és un dels colls d'ampolla que restringeixen el desenvolupament d'un controlador làser d'alta potència i el dany de l'element òptic a baix causat per la millora del camp òptic del defecte de la fase de la mida de micres és un dels les principals causes del dany de l’element òptic terminal actual, de manera que és fonamental la detecció i control del defecte de fase de l’element òptic de gran diàmetre que millori la capacitat de càrrega del dispositiu làser d’alta potència. Com detectar els defectes de fase local de components d’obertura gran (300 ~ 400 mm) amb escala de micres de manera eficient i precisa és un problema internacional.

L’equip de recerca va proposar un pressupost de GG; cotització de dos passos de GG; solució per resoldre els problemes anteriors. El primer pas és utilitzar la tecnologia d'imatges de camp fosc basada en el tamís de fotons d'obertura gran per localitzar els defectes de fase en el rang d'obertura completa, millorant molt l'eficiència de detecció i reduint el cost del sistema; el segon pas és utilitzar la tecnologia d'imatge de difracció coherent (multi-pla) estàtica multi-pla (MCDI) per mesurar els defectes de fase amb precisió en el petit camp de visió i utilitzar el modulador de llum espacial com a lent de focus per evitar-los l'error de moviment mecànic. de MCDI tradicional i millora l’estabilitat del sistema.

En comparació amb el mètode interferomètric tradicional, la ruta òptica del sistema de mesurament de la difracció proposada en la cotització GG; Esquema senzilla i no té requisits especials per a la distribució de defectes escassa. Els resultats experimentals mostren que la resolució del sistema és millor que 50 μ m, que compleix els requisits actuals de detecció. Aquesta investigació proporciona una nova solució eficaç per a la detecció de gran eficàcia i precisió de defectes de fase en elements òptics de gran obertura.

La investigació rellevant ha estat recolzada per la NSFC, la Shanghai Natural Science Foundation, instrument de recerca i el projecte de desenvolupament d’equips de l’Acadèmia Xinesa de les Ciències i l’associació de promoció de la innovació juvenil de l’Acadèmia Xinesa de les Ciències.

Figure 1

Figura 1 sistema de detecció de defectes de fase basat en imatges de difracció coherent multiplicat estàtic

Figure 2

La figura 2 els resultats de reconstrucció de fase en diferents iteracions (a ~ F) són 1, 2, 5, 1 0, 5 0, 2 00 respectivament)