Шангајски институт за оптику и прецизне машине (СИПМ) напредује у калибрацији дифракционих сочива великог пречника

Недавно је Заједничка лабораторија за ласерску физику велике снаге при Шангајском институту за оптику и прецизне машине (СИПМ) Кинеске академије наука (ЦАС) предложила методу интерферометријске калибрације са једном експозицијом за дифракциона сочива великог калибра, која обезбеђује јаку подршка за инжењерску примену дифракционих сочива великог калибра. Сродни резултати истраживања објављени су у Оптицс Леттерс под насловом Апсолутно мерење особина фокусирања дифракционог сочива великог отвора.
У поређењу са преклопљеним сочивима за фокусирање, дифракциони оптички елементи су флексибилног дизајна, великог отвора, мале тежине, погодни за различите опсеге таласних дужина и способни да реализују сложене оптичке функције, а фотонска сита и траке су типични примери дифракционих сочива. . С обзиром да се дифракциони елементи састоје од великог броја микроструктура, одступања су неизбежна током обраде, па је перформансе потребно калибрисати пре употребе.
У овој студији, природно позадинско светло дифракционог сочива са великим отвором се користи као референца, које улази у интерферометријски систем смицања заједно са фокусираним снопом. Рад се заснива на интерферограму снимљеном детектором, градијент таласног фронта фокусираног снопа у односу на позадинско светло добија се Фуријеовом анализом, затим се преношени таласни фронт обнавља методом мода, и на крају жижна даљина и фокусна тачка морфологија дифракционог сочива су нумерички израчунате. Експериментални резултати дифракционог сочива са 210-мм отвором су у складу са теоријским очекивањима. Ултра-велики отвор таласног опсега и фотонска сита могу се користити у свемирским интерферометријским телескопима. Фотонска сита која деле сноп и са самоносећим структурама су погодна за фокусирано снимање ЕУВ и меких рендгенских зрака. Мултифокална фотонска сита се могу користити за рендгенску интерферометријску дијагнозу плазме.
Овај рад су подржали Национална фондација за природне науке Кине и Стратешки пилот програм Кинеске академије наука (класа А).

Слика 1. Мерна оптичка путања дифракционог сочива великог пречника