Nesen Ķīnas Zinātņu akadēmijas Šanhajas Optikas institūta un precīzijas mašīnu lielās jaudas lāzerfizikas apvienotās pētniecības grupa Zhu Jianqiang ir guvusi jaunus panākumus liela diametra optisko elementu fāžu defektu noteikšanas pētījumos un ierosinājusi jaunu noteikšanas shēma, apvienojot tumšā lauka attēlveidošanu un statisku daudzplakņu koherentu difrakcijas attēlveidošanu. Attiecīgie rezultāti tika publicēti lietišķajā optikā 7 maijā.
Termināļa optiskā elementa ultravioletais bojājums ir viens no vājiem punktiem, kas šobrīd ierobežo lieljaudas lāzera draivera attīstību, un pakārtotā optiskā elementa bojājums, ko rada mikrona lieluma fāzes defekta optiskā lauka uzlabošana, ir viens no galvenie termināla optiskā elementa bojājuma cēloņi, tāpēc liela diametra optiskā elementa fāzes defektu precīza noteikšana un kontrole uzlabo lieljaudas lāzera ierīces celtspēju. Pacelšanās ir būtiska. Starptautiskā problēma ir tas, kā efektīvi un precīzi noteikt mikroniska mēroga lielu atvērumu (300 ~ 400 mm) lokālās fāzes defektus.
Pētnieku grupa ierosināja&cenu noteikšanu; divpakāpju&cenu piedāvājumu; risinājums iepriekš minēto problēmu risināšanai. Pirmais solis ir izmantot tumšā lauka attēlveidošanas tehnoloģiju, kuras pamatā ir lielas diafragmas fotona siets, lai atrastu fāzes defektus visā apertūras diapazonā, ievērojami uzlabojot noteikšanas efektivitāti un samazinot sistēmas izmaksas; otrais solis ir izmantot statisko daudzplakņu koherentās difrakcijas attēlveidošanas tehnoloģiju (MCDI), lai precīzi izmērītu fāzes defektus mazajā redzes laukā, un izmantot telpisko gaismas modulatoru kā fokusēšanas objektīvu, lai no tiem izvairītos. Tas ļauj izvairīties no mehāniskas kustības kļūdas tradicionālās MCDI un uzlabo sistēmas stabilitāti.
Salīdzinot ar tradicionālo interferometrisko metodi, difrakcijas mērīšanas sistēmas optiskais ceļš, kas ierosināts" divpakāpju" shēma ir vienkārša, un tai nav īpašu prasību attiecībā uz defektu izplatības mazumu. Eksperimenta rezultāti rāda, ka sistēmas izšķirtspēja ir labāka par 50 μm, kas atbilst pašreizējām noteikšanas prasībām. Šis pētījums nodrošina jaunu efektīvu risinājumu augstas efektivitātes un augstas precizitātes fāzes defektu noteikšanai liela atvēruma optiskajos elementos.
Atbilstošos pētījumus ir atbalstījis NSFC, Šanhajas Dabaszinātņu fonds, Ķīnas Zinātņu akadēmijas pētniecības instrumentu un aprīkojuma attīstības projekts un Ķīnas Zinātņu akadēmijas jaunatnes inovāciju veicināšanas asociācija.
1 attēls. Fāzes defektu noteikšanas sistēma, kuras pamatā ir statiska daudzplakņu koherentās difrakcijas attēlveidošana
Attēla 2 fāzes rekonstrukcijas rezultāti dažādās iterācijās (a ~ F) ir 1, 2, 5, 1 0, 5 0, Attiecīgi 2 00)