中文：波前畸變减江；英文：wavefront deformation / wavefront aberrance

變形鏡早期發(fā)展H.W.Babcock 在1953 年首先提出了自適應(yīng)光學(xué)的概念册养，其主要方法就是在光瞳面放置一個(gè)光學(xué)“校正器”，并且通過(guò)實(shí)時(shí)控制來(lái)改變這個(gè)校正器的面形來(lái)補(bǔ)償大氣引入的像差压固。Babcock 的開創(chuàng)性論述中所提出的光學(xué)校正器叫做“Ediophor”球拦，設(shè)想用一層薄的反射層覆蓋在一層油膜上面，然后在油膜上面施加電荷，靜電力使油膜根據(jù)電荷的空間分布產(chǎn)生相應(yīng)的厚度變化坎炼，從而對(duì)入射的光線產(chǎn)生光程調(diào)制愧膀，這就是變形鏡的原型，如圖1点弯。圖1 巴布科克提出的變形鏡原理但在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下沒(méi)能真正實(shí)現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)扇调。之后隨著激光技術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用以及軍事研究的刺激，變形鏡的技術(shù)得以迅速發(fā)展抢肛，這也直接推動(dòng)了自適應(yīng) ...

度狼钮，達(dá)到校正波前畸變的目的。一般可以通過(guò)反射鏡面的位置移動(dòng)或傳輸介質(zhì)折射率的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)光程長(zhǎng)度的改變捡絮。其中在自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的是基于反射鏡面位置移動(dòng)的波前校正器（通常稱為變形鏡）熬芜，其具有響應(yīng)速度快、變形位移量大福稳、工作譜帶寬涎拉、光學(xué)利用率高、實(shí)現(xiàn)方法多的優(yōu)良特性的圆。自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量并補(bǔ)償各種干擾引起的光學(xué)系統(tǒng)的波前畸變鼓拧，使光學(xué)系統(tǒng)具有自動(dòng)適應(yīng)外界條件變化從而保持最佳工作狀態(tài)的能力≡铰瑁基于這樣的優(yōu)點(diǎn)季俩，自適應(yīng)光學(xué)一直以來(lái)被廣泛應(yīng)用于天文觀測(cè)和激光傳輸?shù)阮I(lǐng)域，獲得了極大的認(rèn)同梅掠。而本世紀(jì)初隨著其它領(lǐng)域?qū)ψ赃m應(yīng)光學(xué)的逐漸增長(zhǎng)的興趣酌住，其應(yīng)用范圍開始擴(kuò)展，包括人眼視網(wǎng)膜成像系統(tǒng)阎抒、激光通信系統(tǒng)等 ...

氣湍流引起的波前畸變酪我，使物鏡得到接近衍射極限的目標(biāo)像。四波剪切干涉技術(shù)原理：剪切干涉技術(shù)基本原理是將待檢測(cè)的激光波前分成兩束且叁，其中的一束相對(duì)于另一束橫向產(chǎn)生一些錯(cuò)位都哭，兩束錯(cuò)位的光波各自保持完整的待測(cè)波前信息，相互疊合后逞带，產(chǎn)生干涉現(xiàn)象质涛，CCD/CMOS相機(jī)會(huì)接收干涉圖樣，進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算分析掰担，從而利用傅立葉變換的相關(guān)計(jì)算汇陆，分析出待測(cè)波前的相位分布，以及強(qiáng)度分布等带饱≌贝基于干涉條紋的疏密度敏感于波前的斜率阅羹，因此波前傳感器在探測(cè)波前的偏離范圍較傳統(tǒng)的哈特曼傳感器具有更大的優(yōu)越性。波前傳感器的典型應(yīng)用光在傳輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)經(jīng)過(guò)不同的介質(zhì)教寂，不同的介質(zhì)由于其構(gòu)成物質(zhì)的分布不均勻捏鱼，從而導(dǎo)致光的波前產(chǎn)生各種各樣的變化， ...

氣湍流帶來(lái)的波前畸變酪耕。大氣湍流是因?yàn)榇髿庵芯植康膲簭?qiáng)导梆，擴(kuò)散速度，溫度等物理量會(huì)發(fā)生隨機(jī)的變化迂烁，因而導(dǎo)致大氣的折射率也會(huì)發(fā)生無(wú)規(guī)則的變化看尼，當(dāng)光經(jīng)過(guò)大氣后波前會(huì)發(fā)生相應(yīng)的畸變。如果不經(jīng)過(guò)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的校準(zhǔn)盟步，觀測(cè)到的目標(biāo)物或得到的觀測(cè)結(jié)果與實(shí)際的目標(biāo)物或真實(shí)的結(jié)果會(huì)有非常大的偏差藏斩，觀測(cè)精度更無(wú)從談起。液晶空間光調(diào)制器(波前矯正器)的工作原理Meadowlark Optics公司的SLM（Spatial Light Modulator）使用的液晶材料為超高速液晶却盘，利用液晶的雙折射效應(yīng)及扭曲特性狰域，當(dāng)光進(jìn)入雙頻液晶空間光調(diào)制器后，對(duì)應(yīng)的o光和e光的折射率不同導(dǎo)致光束中的o光和e光分離黄橘。o光和e光在液晶空 ...

兆览。波前質(zhì)量（波前畸變）單光子激發(fā)相比，雙光子激發(fā)具有更好的限制塞关，因?yàn)橛蓛蓚€(gè)光子同時(shí)激發(fā)的可能性與光強(qiáng)度的平方成正比抬探。因此，雙光子激發(fā)以焦點(diǎn)距離的四次冪衰減[8]描孟。然而驶睦，這種低激發(fā)的可能性使得操作模式對(duì)改變焦點(diǎn)的PSF的像差敏感砰左。為了確保在大體積上的一致激發(fā)匿醒，校正顯微鏡中SLM和其余光學(xué)元件的像差是很重要的。許多用于表征和校正像差的算法都基于Zernike多項(xiàng)式缠导。然而廉羔，對(duì)圓形孔徑的依賴不適用于描述正方形或矩形陣列的像差。已經(jīng)開發(fā)了基于SLM的干涉子孔徑的替代策略[9]僻造，以確保SLM的有效區(qū)域上的像差可以被校正到λ/ 40或更好憋他。如圖7所示，由于使用了制造工藝髓削，MLO SLM的本地波前像差很低竹挡。殘 ...

波前質(zhì)量（波前畸變） 單光子激發(fā)相比，雙光子激發(fā)具有更好的限制立膛，因?yàn)橛蓛蓚€(gè)光子同時(shí)激發(fā)的可能性與光強(qiáng)度的平方成正比揪罕。因此梯码，雙光子激發(fā)以焦點(diǎn)距離的四次冪衰減[8]。然而好啰，這種低激發(fā)的可能性使得操作模式對(duì)改變焦點(diǎn)的PSF的像差敏感轩娶。為了確保在大體積上的一致激發(fā)，校正顯微鏡中SLM和其余光學(xué)元件的像差是很重要的框往。 許多用于表征和校正像差的算法都基于Zernike多項(xiàng)式鳄抒。然而，對(duì)圓形孔徑的依賴不適用于描述正方形或矩形陣列的像差椰弊。已經(jīng)開發(fā)了基于SLM的干涉子孔徑的替代策略[9]许溅，以確保SLM的有效區(qū)域上的像差可以被校正到λ/ 40或更好。如圖7所示男应，由于使用了制造工藝闹司，MLO SLM的本身的波 ...

大限度地降低波前畸變是非常重要的，因?yàn)檫@不僅會(huì)影響傳輸光束的光束質(zhì)量(波前)沐飘，還會(huì)影響固有對(duì)比度游桩，特別是在大孔徑器件中。應(yīng)用到晶體上的防反射(AR)涂層的質(zhì)量對(duì)較小化插入損耗很重要耐朴。(G&H成功地將有效的AR涂層應(yīng)用到以柔軟著稱的KD*P材料上的公司借卧。)由于開關(guān)電壓高，EOM晶體也必須進(jìn)行高電阻率屏蔽筛峭。較低的電阻率將導(dǎo)致不希望的電流铐刘，晶體過(guò)度加熱，甚至“電弧放電”以及災(zāi)難性的裂紋影晓。電源測(cè)試和老化也很重要镰吵。不僅保證了電源本身的壽命，而且延長(zhǎng)了EOM的壽命挂签。G&H（克利夫蘭）的部分加工晶體對(duì)于AOM疤祭，晶體/玻璃的光學(xué)質(zhì)量同樣很重要，尤其是透射波前（即光束質(zhì)量）饵婆，這就是為什么G&am ...

輸時(shí)將會(huì)產(chǎn)生波前畸變以及振幅起伏勺馆，因此，將引起光強(qiáng)閃爍侨核、光束擴(kuò)展草穆、光斑漂移、到達(dá)角起伏以及光束相干性降低等大氣湍流效應(yīng)搓译。只有通過(guò)對(duì)渦旋光傳輸特性的研究學(xué)習(xí)悲柱，我們才能夠更好了了解以及使用渦旋光，減少渦旋光在數(shù)據(jù)通信過(guò)程中的信號(hào)失真些己，以及如何降低誤碼率豌鸡。更多詳情請(qǐng)聯(lián)系昊量光電/歡迎直接聯(lián)系昊量光電關(guān)于昊量光電：上海昊量光電設(shè)備有限公司是光電產(chǎn)品專業(yè)代理商跑芳，產(chǎn)品包括各類激光器、光電調(diào)制器直颅、光學(xué)測(cè)量設(shè)備博个、光學(xué)元件等，涉及應(yīng)用涵蓋了材料加工功偿、光通訊盆佣、生物醫(yī)療、科學(xué)研究械荷、國(guó)防共耍、量子光學(xué)、生物顯微吨瞎、物聯(lián)傳感痹兜、激光制造等；可為客戶提供完整的設(shè)備安裝颤诀，培訓(xùn)字旭，硬件開發(fā)，軟件開發(fā)崖叫，系統(tǒng)集成等服務(wù)遗淳。您可以通過(guò)我們昊量 ...

的影響而發(fā)生波前畸變。大氣湍流不僅影響OAM態(tài)心傀，而且導(dǎo)致不同路OAM態(tài)之間產(chǎn)生模式串?dāng)_屈暗。傳統(tǒng)自適應(yīng)光學(xué)校正技術(shù)自適應(yīng)光學(xué)（adaptive optics, AO）理論由Babcock在1953年提出，指出應(yīng)用波前傳感器測(cè)量波前并利用波前校正器實(shí)時(shí)對(duì)畸變波前加以補(bǔ)償脂男，理想條件下可以把畸變的波前恢復(fù)到平面波养叛。Z初自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)主要應(yīng)用在天文學(xué)高分辨率成像領(lǐng)域中。在20世紀(jì)80年代末期宰翅，天文學(xué)家研制了一套全新的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)弃甥，取名為“COME-ON”,該系統(tǒng)用于新西蘭智利歐洲南部天文臺(tái)直徑約為3.6 m的望遠(yuǎn)鏡商，其中使用的變形鏡有19個(gè)單元堕油。在自由空間光通信系統(tǒng)中潘飘，為了解決大氣湍流引起的波前畸變肮之， ...

器波前像差（波前畸變）變得很低掉缺。a）原始的1920 x 1200像素SLM波前（λ/ 7 RMS）（b）應(yīng)用了像差校正的波前（λ/ 20 RMS）（c）未應(yīng)用校正的像差曲面圖。 （d）應(yīng)用校正后的像差曲面圖戈擒。上海昊量光電設(shè)備有限公司可以提供1920x1200分辨率的標(biāo)準(zhǔn)款純相位液晶空間光調(diào)制器和1024x1024分辨率超高速的純相位SLM眶明。更多產(chǎn)品詳情，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)上海昊量光電的官方網(wǎng)頁(yè)：http://www.wjjzl.com/details-1785.htmlhttp://www.wjjzl.com/details-1454.html更多詳情請(qǐng)聯(lián)系昊量光電/歡迎直接聯(lián)系昊 ...