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上海光机所在光子筛自干涉超平面波前传感取得进展

2026-01-10 08:51:48来源：中国科学院上海光学精密机械研究所阅读量：15377 评论

　　近期，中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室研究团队基于光子筛自干涉技术实现了超平面波前传感与测量，解决了弱畸变波前的干涉测量问题。相关研究成果以“Micor-defocus photon-seive radial-shearing interferometer for ultra-flat wavefront sensing”为题发表于Optics and Lasers in Engineering上。

　　干涉术在各类波前测量技术中占据重要地位，而高精度的干涉技术又极大推动了不同学科的发展。不同的光路结构对外界环境的抗干扰能力迥异，较之多光路干涉结构，自干涉的共光路结构鲁棒性强和极大的抗干扰能力。弱畸变波前产生的干涉条纹变化极微，干涉图信噪比极低，难以被高精度测量。

　　科研团队基于前期光子筛研究工作，通过微离焦的级联光子筛对干涉信号引入球面波载频，使得待测的弱畸变波前在记录位置处产生强变化的干涉条纹，从而被光电探测器记录，最后经过干涉图解调技术复原出待测波前。图1是不同时间两次采集的实验干涉图(a,b,d,e)，对应的波前梯度为(c,f)。图2(a,b)为两次实验的复原待测波前，与(c)ZYGO测量结果一致。该研究工作得到了国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项A类等项目的支持。

　　图1弱畸变波前经级联光子筛的干涉图，有物体(a,d)，无物体(b,e)，波前梯度(c,f)

图2复原的待测波前，(a)第一次，(b)第二次，(c)ZYGO测量结果

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