Shanghai Institute of Optics and Precision Machinery (SIPM) gör framsteg när det gäller kalibrering av diffraktiva linser med stor diameter

Nyligen föreslog Joint Laboratory of High Power Laser Physics vid Shanghai Institute of Optics and Precision Machinery (SIPM) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) en interferometrisk kalibreringsmetod för engångsexponering för diffraktiva linser med stor kaliber, vilket ger en stark stöd för teknisk tillämpning av diffraktiva linser med stor kaliber. De relaterade forskningsresultaten publicerades i Optics Letters under titeln Absolut mätning av fokuseringsegenskaper hos en diffraktiv lins med stor bländare.
Jämfört med tillbakavikta fokuseringslinser är diffraktiva optiska element flexibla i design, stora bländare, lätta i vikt, lämpliga för olika våglängdsband och kan realisera komplexa optiska funktioner, och fotonsiktar och bandark är typiska exempel på diffraktiva linser . Med tanke på att diffraktiva element består av ett stort antal mikrostrukturer är avvikelser oundvikliga under bearbetning, och därför måste prestandan kalibreras före användning.
I denna studie används det naturliga bakgrundsljuset för en diffraktiv lins med stor bländare som referens, som kommer in i det interferometriska skjuvningssystemet tillsammans med den fokuserade strålen. Arbetet är baserat på interferogrammet som registrerats av detektorn, vågfrontsgradienten för den fokuserade strålen med avseende på bakgrundsljuset erhålls genom Fourier-analys, sedan återvinns den sända vågfronten med hjälp av modmetoden, och slutligen brännvidden och brännpunkten morfologin för den diffraktiva linsen beräknas numeriskt. Experimentresultaten för den diffraktiva linsen med 210-mm-öppning är i enlighet med teoretiska förväntningar. Vågbandsskivor med ultrastor bländare och fotonsiktar kan användas i interferometriska rymdteleskop. Stråldelande fotonsiktar med självbärande strukturer är lämpliga för fokuserad avbildning av EUV och mjuka röntgenstrålar. Multifokala fotonsiktar kan användas för röntgeninterferometrisk diagnos av plasma.
Detta arbete stöddes av National Natural Science Foundation of China och det strategiska pilotprogrammet för den kinesiska vetenskapsakademin (klass A).

Figur 1. Mätning av optisk väg för en diffraktiv lins med stor diameter