高功率激光器的建造需要大量的高精度光學平板,其波前檢測一般采用相移干涉技術(shù)。由于測試光在光學平板內(nèi)的多次反射,存在由寄生干涉導致的死條紋現(xiàn)象。死條紋會在波前檢測結(jié)果中引入周期性相位噪聲,極大降低了波前檢測結(jié)果的置信度。針對該問題,提出了一種基于小波變換的降噪方法,可根據(jù)死條紋噪聲特征對波前檢測結(jié)果進行降噪,不需要額外硬件或調(diào)整測試狀態(tài)。實驗結(jié)果表明,該方法可以有效濾除死條紋引入的相位噪聲,且能很好地保留加工特征。 

【文章來源】：中國激光. 2020,47(09)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

PSI測量平板透射波前示意圖。

理想平板中測試光線的路徑

考慮平板非理想狀態(tài)下的情況,為補償平板引入的光程差以得到零條紋,需將RF傾斜較小角度,記傾斜角為ε。若RF的傾斜方向與平板傾斜方向相反,經(jīng)RF反射后光線入射平板的入射角為θ+2ε,此時,測試光的光線路徑如圖3所示。其中,d(x,y)為非理想平板的厚度分布,n(x,y)為非理想平板的折射率分布,當折射率變化很小時,可認為n(x,y)為常數(shù)n。若RF的傾斜方向與平板傾斜方向相同,經(jīng)RF反射后光線入射平板的入射角為θ-2ε。D(x,y)為平板與RF的距離,θ′為θ相應(yīng)的一次折射角,θ″為θ+2ε相應(yīng)的二次折射角,根據(jù)折射定律,θ′與θ″滿足由于RF的傾斜角為ε,返回光線T0的出射位置會偏離入射位置,即由圖3中(x,y)偏離到位置(x′,y)�？紤]到平板厚度的變化通常為μm量級,而平板的平均厚度通常為10 mm量級,因此,在計算光線的徑向移動時,可忽略平板厚度的變化,即認為d(x,y)為常數(shù)。另外,由于入射角θ通常為1′量級或更小,RF傾斜角ε通常為0.1′量級或更小,故可忽略不同位置處平板與RF間距的差異,即認為D(x,y)也為常數(shù)。令平板不同位置的厚度均為d,平板不同位置到RF的距離均為D,則偏離量Δ=2[d+D]sin ε。由于入射角θ非零,返回光線T1、T2相對返回光線T0會發(fā)生徑向錯位,即由圖3中的(x′,y)錯位到(x′1,y)與(x′2,y),錯位量δ=dsin θ-dcos θtan θ′。按D=10d、RF的傾斜角ε=0.1′進行估計,得到偏離量Δ=3.2×10-4d。按平板折射率n=1.457、入射角θ=1′進行估計,得到錯位量δ=9.1×10-5d。按平板口徑A=20d,平板口徑對應(yīng)像素數(shù)為500進行估計,得到PSI的像素尺寸L=4.0×10-2d。

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3509307