专利名称 ---【 一种基于微光学器件的径向剪切干涉波前探测装置 】

基本信息
申请号
CN201710086541.4
申请日
20170217
公开(公告)号
CN106813778A
公开(公告)日
20170609
申请(专利权)人
中国科学院光电技术研究所
申请人地址
610209 四川省成都市双流350信箱
发明人
顾乃庭;黄林海;饶长辉; 专利类型 发明专利
摘要
本发明公开了一种基于微光学器件的径向剪切干涉波前探测装置,包括偏振方向调制器(1),偏振环路径向剪切系统CRSS,微相位调制阵列MPA以及光电探测器(9),微相位调制阵列MPA由微波片阵列(7)和检偏器(8)组成,利用双折射晶体双折射效应,采用微光学加工方法制作微相位调制阵列实现对径向剪切光束空间相移干涉,通过随机相移算法反演待测光束波前相位分布。本发明采用全共光路结构,能够环境振动免疫,干涉图稳定;结构紧凑,便于移植;微光学器件尺度大,精度要求低,成本低廉,便于批量化生产;光谱范围宽,对色差不敏感。本发明可应用于自适应光学、光学检测、热成像等领域。
主权项
一种基于微光学器件的径向剪切干涉波前探测装置,其特征在于:包括偏振方向调制器(1),偏振环路径向剪切系统,微相位调制阵列MPA以及光电探测器(9),微相位调制阵列MPA由微波片阵列(7)和检偏器(8)组成,其中偏振方向调制器(1)用于对入射待测光束偏振态进行调制,包括起偏和偏振方向调制,对于线偏振光入射时,偏振方向调制器(1)可以采用半波片,对入射线偏振光的偏振方向进行调整,角度调整量Δθ与入射光偏振方向和半波片快轴方向夹角θ满足如下关系:Δθ=2θ???(1)当入射光为非偏振光时,偏振方向调制器(1)应选择起偏器,对入射光偏振状态进行调制;入射光束经过偏振调制器(1)后被转换成具有特定偏振方向的线偏振光,经过偏振分光棱镜PBS(2)后被分成两束偏振方向分别沿水平方向的p光和竖直方向的s光,其中p光被反射,s光被透射,两束线偏振光均进入由透镜L1(3)、反射镜M1(4)、反射镜M2(5)、透镜L2(6)组成的偏振环路径向剪切系统CRSS中,其中透镜L1(3)和L2(6)的焦距分别为f1和f2(f1≠f2),且L1(3)和L2(6)共焦点,共同组成一个缩束/扩束系统,当p光和s光分别沿L1(3)→M1(4)→M2(5)→L2(6)和L2(6)→M2(5)→M1(4)→L1(3)入射后,分别被扩束和缩束,并再次到达偏振分光棱镜PBS(2)中,由于在扩束和缩束过程中偏振状态并没发生改变,其反射和透射性能仍与入射光相同,即p光仍被反射,s光仍被透射,形成偏振径向剪切干涉光束对,其中,当f1>f2时,p光将被缩束,s光将被扩束;反之,p光将被扩束,s光将被缩束;偏振径向剪切光束对入射进入微相位调制阵列MPA中,分别经过微波片阵列(7)和检偏器(8),其中,微波片阵列(7)是在光轴方向与表面平行的双折射晶体基底上,加工周期为2像素×2像素的周期性深槽,利用双折射晶体对不同偏振方向入射光折射率的差异,实现在偏振方向相互垂直的两束光束间引入相移,其中,双折射晶体的快轴方向沿水平方向或竖直方向,像素大小与光电探测器的最小单元尺寸有关,其可以与光电探测器像元尺寸相同,也可以是光电探测其像元尺寸的整数倍,对于2N×2N的光电探测器像元数,微波片阵列的周期数一般为N×N,单个周期微波片阵列数为2×2,设入射光波长为λ,设微波片阵列单个像素的厚度为d,对p光和s光的折射率分别为np和ns,则该像素内的相移量Δδ为:Δδ=2π

 

IPC信息
IPC主分类号
G01J3/447

 

法律状态信息
法律状态公告日
20200204
法律状态
发明专利申请公布后的驳回 法律状态信息
CN201710086541 20200204 发明专利申请公布后的驳回 发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):G01J3/447申请公布日:20170609
法律状态公告日
20170704
法律状态
实质审查的生效 法律状态信息
CN201710086541 20170704 实质审查的生效 实质审查的生效IPC(主分类):G01J 3/447申请日:20170217
法律状态公告日
20170609
法律状态
公开 法律状态信息
CN201710086541 20170609 公开 公开

 

代理信息
代理机构名称
代理人姓名

 

被引专利信息
引用阶段 被引时间 专利号 申请人 公开时间
SEA null CN101762331A INST OPTICS & ELECT CN ACAD 20100630
SEA null CN102095504A UNIV SICHUAN 20110615
SEA null CN102322992A UNIV TSINGHUA 20120118
SEA null CN102967378A INST OPTICS & ELECT CN ACAD 20130313
SEA null CN103196361A HARBIN INST OF TECHNOLOGY 20130710
SEA null CN103454712A USTC UNIV SCIENCE TECH CN 20131218
SEA null CN105511066A UNIV FUZHOU 20160420
SEA null CN105953746A XI'AN TECH UNIV 20160921
SEA null CN1930462A PHOTONIC LATTICE INC [JP] 20070314
SEA null US2003142318A1 KUISEKO MANAMI [JP] 20030731
SEA null US2007165216A1 HARIDAS MANOJ [IN] 20070719

 

被引非专利信息
引用阶段 被引时间 被引文档类型 被引文档信息
SEA null s 孔梅梅等:基于偏振移相的环路径向剪切干涉,《光学学报》
SEA null s 吴亚琴等:环形共光路点衍射干涉仪,《光学技术》


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