לאחרונה, ג'ו ג'יאנקיאנג, צוות המחקר של המעבדה המשותפת לפיזיקה בלייזר רב עוצמה של מכון אופטיקה ומכונות דיוק בשנגחאי, האקדמיה הסינית למדעים, עשה התקדמות חדשה במחקר של איתור פגמים בשלב של אלמנטים אופטיים בקוטר גדול והציע חדש תכנית גילוי המשלבת הדמיה בשדה כהה והדמיית דיפרקציה קוהרנטית רב-מישורית. התוצאות הרלוונטיות פורסמו ב- Applied Optics בתאריך 7 במאי.
נזקי ה- UV של האלמנט האופטי הטרמינלי הוא אחד מצוואר הבקבוק המגבילים את התפתחותו של נהג לייזר בעל עוצמה גבוהה כיום, והנזק של האלמנט האופטי במורד הזרם שנגרם כתוצאה מהעצמת השדה האופטי של הפגם בגודל המיקרון הוא אחד מ הגורמים העיקריים לנזק של האלמנט האופטי הטרמינלי כיום, ולכן איתור ושליטה מדויקים של פגם השלבים של האלמנט האופטי בקוטר הגדול משפר את יכולת העומס של התקנת לייזר בעלת עוצמה גבוהה חיוני. כיצד לזהות את הליקויים בשלב המקומי של צמצם גדול (300 ~ 400 מ"מ) ברמת גודל מיקרון ביעילות ובמדויק זו בעיה בינלאומית.
צוות המחקר הציע הצעת מחיר GG; הצעת מחיר&דו-שלבית; פתרון כדי לפתור את הבעיות לעיל. השלב הראשון הוא להשתמש בטכנולוגיית הדמיית השדה האפל המבוססת על מסננת הפוטונים הגדולים של צמצם כדי לאתר את ליקויי השלבים בטווח הצמצם המלא, תוך שיפור משמעותי של יעילות הגילוי והפחתת עלות המערכת; השלב השני הוא להשתמש בטכנולוגיית הדמיה של דיפרקציה קוהרנטית רב-מישורית סטטי (MCDI) כדי למדוד את ליקויי השלבים במדויק בשדה הראייה הקטן, ולהשתמש במודולטור האור המרחבי כעדשת המיקוד בכדי להימנע מהם. זה נמנע מטעות התנועה המכנית של MCDI מסורתי ומשפר את יציבות המערכת.
בהשוואה לשיטה האינטרפרומטרית המסורתית, הנתיב האופטי של מערכת מדידת הדיפרקציה המוצעת בציטוט GG; התוכנית היא פשוטה ואין לה דרישות מיוחדות לדלילות חלוקת הפגמים. תוצאות הניסוי מראות כי הרזולוציה של המערכת טובה מ- 50 מיקרומטר, העומדת בדרישות הגילוי הנוכחיות. מחקר זה מספק פיתרון יעיל חדש לגילוי יעילות גבוהה ודיוק גבוהה של ליקויי פאזה באלמנטים אופטיים בעלי צמצם גדול.
מחקר רלוונטי זכה לתמיכה על ידי ה- NSFC, הקרן למדעי הטבע בשנגחאי, כלי המחקר ופרויקט פיתוח הציוד של האקדמיה הסינית למדעים וקידום חדשנות לנוער של האקדמיה הסינית למדעים.
איור 1 מערכת גילוי פגמים המבוססת על דימוי דיפרקציה קוהרנטית סטטי-רב-משתנית
איור 2 תוצאות שחזור שלב תחת איטרציות שונות (a ~ F) הן 1, 2, 5, 1 0, 5 0, 2 00 בהתאמה)