A modern repülőgépiparban az infravörös optikai rendszerek a speciális műholdak „szemei”. A nagy teljesítményű infravörös rakományok szállítási minősége a technológiai erő kulcsfontosságú mérőjévé vált, különösen a kereskedelmi űrkonstellációk telepítésének és a mélyűrkutatási küldetéseknek a megugrásával. Az infravörös lencsék kutatása, fejlesztése és gyártása azonban mindig is két nagy kihívással szembesült: az infravörös fény láthatatlansága okozta igazítási nehézségekkel és az infravörös anyagok sajátosságaiból adódó minőségi bizonytalanságokkal. 1. Alapvető küldetés: Miért koncentrálunk ennyire a "transmittált hullámfront" tesztelésére? A látható fény tartományában a felületi alakra és méretre vonatkozó szabványok teljesítése általában garantálja az optikai teljesítményt.
De az infravörös tartományban (főleg, ha olyan anyagokat használnak, mint a germánium és a szilícium), ez messze nem elegendő. A Zhixing Optics ügyfelei főként a kereskedelmi műholdas hasznos teher és a csúcskategóriás optoelektronikai rendszerek területén koncentrálódnak. Ezekkel a nagy megbízhatóságú küldetésekkel szemben miért hangsúlyozzuk az átvitt hullámfront tesztelésének szükségességét?
◆ A törésmutató "rejtett csapdája": A hagyományos optikai üveggel ellentétben az infravörös anyagok törésmutatójának (n) stabilitását nagymértékben befolyásolja a növekedési folyamat. Még ha a feldolgozott alkatrészek felületi alakzati pontossága rendkívül nagy is, ha az anyagon belül törésmutató-inhomogenitás van, az komoly rendszerhibákat okoz.
◆Átfogó teljesítményértékelés: A felület alakjának pusztán észlelése csak a "felületet" tárja fel. Az átvitt hullámfront tesztelésével átfogóan értékelhetjük az anyagon belüli törésmutató-ingadozásokat, belső feszültségeket és felületi alakhibákat. Ez egy alapvető tudományos módszer az egyes infravörös alkatrészek, sőt az összeszerelt rendszer végső hullámfront-teljesítményének biztosítására.
◆A hasznos terhek pályán történő megbízhatóságának biztosítása: Az űrben működő infravörös rakományok esetében még a minimális hullámfront-torzulások is a távoli célok homályos felismeréséhez vezethetnek. Az átvitt hullámfront-érzékelés a minőségi védelem utolsó vonala, amely biztosítja, hogy a hasznos terhek „jól láthatóak és pontosan mérhetők” összetett környezetben. 2. Alapvető szűk keresztmetszetek: A "látható holtfolt" az infravörös érzékelésben Bár az átvitt hullámfront-érzékelés kulcsfontosságú, a tényleges működés során leküzdhetetlen akadályok vannak: A "blackout-művelet" nem hatékony: A láthatatlan munkahullámhossz miatt hiányzik az intuitív útmutatás a fókuszálás és az interferométer extrém hosszú távú beállításánál és a mérési eredmény koordinálásánál. ciklusokat, és súlyosan befolyásolja a szállítási ütemezést. Érzékenységvesztés a hosszú hullámhossz miatt: Ez az infravörös érzékelés fizikai korlátja. Az infravörös interferométerek hosszú hullámhosszúak, és az optikai út pózváltozásokra való érzékenysége sokkal kisebb, mint a látható fényé. Ez azt jelenti, hogy a helyzet- és helyzetrögzítés pontossága természetesen korlátozott az infravörös sávban. Ez a hullámhossz-jellemzők miatti pontatlan helyzetrögzítés jelentős eltolódási hibákat fog okozni, amelyek átkerülnek a végső felületi adatokba, ami eltérésekhez vezet a mérési eredményekben, és nem tudja pontosan reprodukálni a nyersanyagok valódi fizikai tulajdonságait. 3. Zhixing megoldás: Kettős hullámhosszú CGH integrációs technológia – látható útmutatás, infravörös mérés A nagy pontosságú terhelésekkel rendelkező ügyfelek szigorú követelményeinek való megfelelés érdekében a Zhixing Optics kifejlesztett egy keresztsávos, kettős hullámhosszú CGH megoldást. A látható fényt (632,8 nm) az infravörös fény "digitális útmutatójává" tesszük, így az átviteli hullámfront-érzékelés intuitív és hatékony.
◆ Fizikai szintű "Egy kép, két hullám" kialakítás: Egyetlen nagy tisztaságú kvarc hordozóra precíz fáziskódolás révén egyidejűleg ültetünk be egy látható fény igazítási területet és egy infravörös nulla pozíció kompenzációs területet.
Infravörösen látható megosztott CGH elrendezési diagram
◆1. fázis: Gyors látható fény referenciazár. Egy szabad szemmel látható vörös interferométer segítségével a CGH-t és a vizsgált infravörös elemet gyorsan szubmikron szintű koaxiális orientációra állítják be. Ez a lépés kiküszöböli a geometriai eltolódásból származó interferenciát, pontos térbeli tájolást biztosítva az anyag homogenitásának későbbi értékeléséhez.
Látható fénybeállítás optikai út diagramja
◆Második szakasz: Zökkenőmentes infravörös hullámfront mérés. Mivel a látható és az infravörös tartomány ugyanazon a mikro/nano mintázatú geometriai középpontokon osztozik, a rendszer az infravörös interferométerre való váltás után automatikusan eléri az ideális beállítást. Az ebben a szakaszban rögzített továbbított hullámfront adatok pontosan és objektíven tükrözhetik az alkatrész átfogó fizikai jellemzőit.
Infravörös optikai út diagram
4. Cross-Band Precision Transfer: Nagy megbízhatóságú terhelések támogatása
Önállóan kifejlesztett kereszthullámhossz-beállítási módszerünk biztosítja a vörös fény illesztési tengelyének és az infravörös vizsgálati tengelyének térbeli beállítását. Ez a "referenciarelé" nemcsak több mint 80%-kal lerövidíti az igazítási időt, de ami még fontosabb, valódi, zárt hurkú "hullámfront-állapot-ellenőrzési jelentést" biztosít a csúcskategóriás terhelések minőségi értékeléséhez.
Hatékonysági ugrás:
◆Hatékonyság javítása: Az igazítási idő „óráról” percre csökkent.
◆Minőség zárt hurkú: Valóban teljes dimenziós értékelést tesz lehetővé a felület alakjáról, méreteiről és az anyag törésmutatójának egyenletességéről, jelentősen csökkentve a rendszerintegrációs kockázatokat.
Következtetés
A ZhiXing Optics mélyen megérti a nagy megbízhatóságú terhelések végső pontosságára való törekvést. Vizualizációs technológiával világítjuk meg az infravörös "vakfoltot", és nagy pontosságú átviteli hullámfront-észlelési megoldásokat alkalmazunk, hogy megóvjuk Önt az anyagi kockázatoktól, és megvédjük az összes központi hullámfrontot.
