中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì )
China Electronic Components Association
中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所高功率激光物理聯(lián)合實(shí)驗室提出了基于多焦斐波那契波帶片的改進(jìn)型單次曝光準相位差波前傳感技術(shù)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《應用物理快報》（Applied Physics Letters）上。
相位差波前傳感器對光學(xué)硬件無(wú)特殊要求、環(huán)境要求低、無(wú)需校準、光路緊湊，具有良好的測量精度。作為一類(lèi)定量波前測量和圖像恢復的常用手段，相位差技術(shù)已成為自適應和主動(dòng)光學(xué)系統中波前傳感器的主要技術(shù)之一，可用于望遠鏡自適應光學(xué)系統和大功率激光裝置光學(xué)檢測系統等。傳統相位差法的波前檢測精度受限于焦面和離焦面的不確定分離距離，且需要多次數據采集獲得多幅強度分布圖，無(wú)法實(shí)現實(shí)時(shí)檢測。
科研人員改進(jìn)了傳統相位差法，并在此基礎上，提出了基于多焦斐波那契波帶片的改進(jìn)型單次曝光準相位差波前傳感技術(shù)。斐波那契波帶片可使焦面和離焦面產(chǎn)生固定間距，故在給定系統參數的情況下，探測器記錄的任意兩相鄰面之間的分離距離保持不變，可有效克服不確定分離距離對波前檢測精度的影響。實(shí)驗表明：?jiǎn)蝹€(gè)探測器可同時(shí)采集包含焦面和離焦面的圖像陣列，并將其應用于實(shí)時(shí)定量波前檢測；探測器可放置于非焦面位置，以避免焦平面能量對探測器靶面的損傷，可用于高功率激光裝置。研究表明：?jiǎn)未螠氏辔徊罘ň哂醒b置緊湊、恢復速度快、操作簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn)，可應用于實(shí)時(shí)波前測量和圖像恢復等領(lǐng)域；多焦斐波那契結構在x射線(xiàn)成像和太赫茲探測領(lǐng)域頗具應用潛力。
研究工作得到上海市“揚帆計劃”和國家自然科學(xué)基金等的支持。
圖1.?（a）基于多焦斐波那契波帶片的單次準相位差波前傳感裝置，（b）強度陣列，（c）多焦斐波那契波帶片的中心附近區域放大圖。
圖2.?實(shí)驗結果
