For nylig har Zhu Jianqiang, forskerteamet for højeffektlaserfysik, fælles laboratorium ved Shanghai Institute of Optics og præcisionsmaskiner, det kinesiske videnskabsakademi, gjort nye fremskridt med at undersøge fasedefektdetektion af optiske elementer med stor diameter og foreslået en ny detekteringsskema, der kombinerer billedbehandling i mørke felter og statisk koherent diffraktion af flere planer. De relevante resultater blev offentliggjort i Applied Optics den 7 maj.
UV-beskadigelsen af det terminale optiske element er en af de flaskehalse, der begrænser udviklingen af en højeffektlaserdriver på nuværende tidspunkt, og skaden af det nedstrøms optiske element forårsaget af forbedring af det optiske felt i mikronstørrelsesfase defekten er en af hovedårsagerne til beskadigelsen af det terminale optiske element på nuværende tidspunkt, så den nøjagtige detektion og kontrol af fasedefekten af det store optiske element med stor diameter forbedrer belastningskapaciteten for højeffektlaseranordningens opstigning er afgørende. Sådan detekteres de lokale fasefejl ved store blændeåbninger (300 ~ 400 mm) med mikroskala effektivt og nøjagtigt er et internationalt problem.
Forskerteamet foreslog et GG-tilbud; totrins GG-tilbud; løsning til løsning af ovenstående problemer. Det første trin er at bruge den mørke feltafbildningsteknologi, der er baseret på den store blænde-fotonsigt til at lokalisere fasedefekterne i det fulde blændeområde, hvilket i høj grad forbedrer detektionseffektiviteten og reducerer systemomkostningerne; det andet trin er at bruge den statiske flerflads kohærente diffraktionsafbildningsteknologi (MCDI) til at måle fasefejlerne nøjagtigt i det lille synsfelt og bruge den rumlige lysmodulator som fokuseringslinse for at undgå dem. Det undgår den mekaniske bevægelsesfejl af traditionel MCDI og forbedrer systemstabiliteten.
Sammenlignet med den traditionelle interferometriske metode er den optiske bane for diffraktionsmålesystemet foreslået i" totrins" skemaet er enkelt og har ingen særlige krav til mangfoldighed af mangelfordeling. De eksperimentelle resultater viser, at opløsningen af systemet er bedre end 50 μ m, hvilket imødekommer de nuværende krav til detektion. Denne undersøgelse tilvejebringer en ny effektiv løsning til høj effektivitet og høj præcisionsdetektion af fasedefekter i optiske elementer med stor blænde.
Relevant forskning er blevet støttet af NSFC, Shanghai Natural Science Foundation, forskningsinstrument og udstyrsudviklingsprojekt fra det kinesiske videnskabsakademi og ungdomsinnovationsfremmende forening for det kinesiske akademi for videnskaber.
Figur 1 fasefejldetekteringssystem baseret på statisk multiplan kohærent diffraktionsafbildning
Figur 2 fase-rekonstruktionsresultater under forskellige iterationer (a ~ F) er 1, 2, 5, 1 0, 5 0, 2 00 henholdsvis)