Recentemente, Zhu Jianqiang, a equipe de pesquisa do Laboratório Conjunto de Física a Laser de alta potência do Instituto de Ótica de Xangai e máquinas de precisão da Academia Chinesa de Ciências, fez novos progressos na pesquisa de detecção de defeitos de fase de elementos ópticos de grande diâmetro e propôs um novo esquema de detecção que combina imagens de campo escuro e imagens estáticas de difração coerente em vários planos. Os resultados relevantes foram publicados na Applied Optics em maio 7.
O dano UV do elemento óptico do terminal é um dos gargalos que restringem o desenvolvimento do driver a laser de alta potência no momento, e o dano do elemento óptico a jusante causado pelo aprimoramento do campo óptico do defeito de fase do tamanho de mícron é um dos as principais causas dos danos do elemento óptico terminal no momento, portanto, a detecção e o controle precisos do defeito de fase do elemento óptico de grande diâmetro aumentam a capacidade de carga do dispositivo a laser de alta potência. A ascensão é essencial. Como detectar os defeitos de fase local dos componentes de grande abertura (300 ~ 400 mm) com escala de mícron de maneira eficiente e precisa é um problema internacional.
A equipe de pesquisa propôs um&"GG de duas etapas"; solução para resolver os problemas acima. O primeiro passo é usar a tecnologia de imagem de campo escuro baseada na peneira de fótons de grande abertura para localizar os defeitos de fase em toda a faixa de abertura, melhorando bastante a eficiência da detecção e reduzindo o custo do sistema; o segundo passo é usar a tecnologia estática de imagens por difração coerente em vários planos (MCDI) para medir com precisão os defeitos de fase no pequeno campo de visão e usar o modulador de luz espacial como lente de foco para evitá-los. Evita o erro de movimento mecânico MCDI tradicional e melhora a estabilidade do sistema.
Comparado com o método interferométrico tradicional, o caminho óptico do sistema de medição de difração proposto no&"GG em duas etapas"; O esquema é simples e não possui requisitos especiais para a dispersão da distribuição de defeitos. Os resultados experimentais mostram que a resolução do sistema é melhor que 50 µm, que atende aos requisitos atuais de detecção. Esta pesquisa fornece uma nova solução eficaz para a detecção de defeitos de fase de alta eficiência e alta precisão em elementos ópticos de grande abertura.
Pesquisas relevantes foram apoiadas pela NSFC, Shanghai Natural Science Foundation, instrumento de pesquisa e projeto de desenvolvimento de equipamentos da Academia Chinesa de Ciências e associação de promoção da inovação juvenil da Academia Chinesa de Ciências.
Figura 1 sistema de detecção de defeitos de fase com base em imagens estáticas de difração coerente em vários planos
Os resultados da reconstrução da fase 2 em diferentes iterações (a ~ F) são 1, 2, 5, 1 0, 5 0, 2 00 respectivamente)