荷蘭OKO自適應(yīng)系統(tǒng)
----波前分析儀和變形鏡
1997年,荷蘭OKO公司成立(Flexible Optical B.V.)。OKO公司是shi界上zui早進(jìn)行自適應(yīng)光學(xué)產(chǎn)品研發(fā)和銷售的公司之一,創(chuàng)始人正是薄膜變形鏡的發(fā)明人Vdovin博士。
OKO公司主營產(chǎn)品是MMDM薄膜變形鏡、PDM變形鏡和夏克哈特曼波前傳感器等自適應(yīng)光學(xué)器件。因?yàn)樽冃午R優(yōu)良的光學(xué)性能、低廉的價(jià)格,一經(jīng)推出就受到了quan世jie范圍內(nèi)自適應(yīng)光學(xué)研究人員和用戶的關(guān)注和青睞。尤其是15mm口徑、37通道的MMDMzui受huan迎,被稱為“OKO Mirror”。
這些自適應(yīng)光學(xué)的校正器件,與波前傳感器相結(jié)合,和控制中樞形成閉環(huán)回路時(shí),自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的矯正能力便大大加強(qiáng)。此外,波前傳感器還能通過軟件監(jiān)控,實(shí)時(shí)與外界進(jìn)行交互,接收外界的控制,反饋波前狀態(tài)。
波前傳感器典型型號(hào)參數(shù):
型號(hào) | UI-2210M | UI-1540M | UI-2210M |
傳感器類型 | CCD | CMOS | CCD |
相機(jī)接口 | USB2.0 | USB2.0 | USB2.0 |
波長 | 400-900nm | 400-1000nm | 400-900nm |
微透鏡尺寸 | 300um | 200um | 150um |
焦距 | 18mm | 7mm | 10mm |
光學(xué)孔徑 | 3.9mm | 4.5 | 4.5 |
子孔徑 | 127 | 400 | 700 |
重復(fù)性,RMS | λ/300 | λ/150 | λ/150 |
重復(fù)性,PV | λ/60 | λ/20 | λ/20 |
幀頻 | 25Hz | 10Hz | 10Hz |
澤尼克項(xiàng) | 44 | 150 | 300 |
OKO可變形鏡:
1.微機(jī)械薄膜式變形鏡
荷蘭OKO公司推出的微機(jī)械薄膜變形鏡(MMDM),具有 79 通道,鏡面直徑為30mm 。具有新穎的促動(dòng)器幾何形狀,可以準(zhǔn)確地矯正多個(gè)低階Zernike模式,達(dá)到優(yōu)異的波前校正效果。薄膜的邊緣固定在周圍的框架結(jié)構(gòu)上,薄膜下方有控制電極。一般具有多層結(jié)構(gòu),主要包括電介質(zhì)層(dielectic stack)、金屬層(metal)、氮化硅層(Silicon nitride)等。厚度一般為0.5~10微米,直徑為5~50毫米。薄膜變形鏡不存在磁滯效應(yīng),形變重復(fù)性較好。
工作原理:
當(dāng)在薄膜下方的電極上施加電壓時(shí),電極和薄膜之間產(chǎn)生靜電吸引(eletrostatic attraction),從而導(dǎo)致薄膜發(fā)生形變。如果在所有的電極上施加相同的電壓,則薄膜會(huì)產(chǎn)生球形的形變(球形凹陷)。在不同的電極上施加不同電壓(即不同的電壓組合),則可以使薄膜產(chǎn)生不同的形變,從而達(dá)到改變光程的效果。
產(chǎn)品參數(shù):
型號(hào) | MMDM15 | MMDM30 | MMDM40 | MMDM 50 |
孔徑大小 | 15mm圓形 | 30mm圓形 | 40mm圓形 | 50mm圓形 |
鍍膜 | 金屬,電介質(zhì) | |||
通道數(shù) | 17/19/37 | 39/59/79 | 59/79 | 79 |
平整度RMS | 0.2/0.45um | 0.06um | 0.06um | 0.06um |
調(diào)制量 | 10um | 12um | 12um | 12um |
調(diào)制速度 | 高達(dá)1kHz |
2.壓電陶瓷式變形鏡
壓電變形鏡主要利用壓電促動(dòng)器的伸縮帶動(dòng)鏡面產(chǎn)生形變。鏡片一般由玻璃、石英或者硅制成,鏡面鍍以金屬,鏡片與下方的壓電執(zhí)行器通過粘合劑固定。通過改變壓電執(zhí)行器陣列的電壓組合,可以使鏡面產(chǎn)生不同的形變。
OKO公司生產(chǎn)的壓電變形鏡的促動(dòng)器間距最小為4.3mm,鏡面zui大形變(maximum stroke)8微米,促動(dòng)器間形變量在1-3微米之間,遲滯在7%-15%范圍內(nèi)。由于壓電執(zhí)行器能產(chǎn)生較大的形變,因此壓電變形鏡可用于校正高階、大幅度的波前畸變,并且執(zhí)行器數(shù)量可以進(jìn)行較大規(guī)模拓展。PDM很容易與OKO 的波前傳感器集成成一個(gè)完整的閉環(huán)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng),幀頻為15至100 Hz。對(duì)于激光光束的直接優(yōu)化,DM可以與BeamTuner優(yōu)化控制器相結(jié)合,由優(yōu)化軟件和焦斑(亮度)傳感器組成。
主要應(yīng)用包括光學(xué)像差的動(dòng)態(tài)校正在高功率激光,天文和成像系統(tǒng)。
產(chǎn)品參數(shù):
型號(hào) | PDM30 | PDM50 |
孔徑大小 | 30mm圓形 | 50mm圓形 |
鍍膜 | 金屬,電介質(zhì) | |
通道數(shù) | 19/37 | 79/109 |
參考球面偏差RMS | 0.9um | 2um |
調(diào)制量 | 8um | 8um |
調(diào)制速度 | 高達(dá)1kHz |
各種口徑及各種機(jī)械,壓電,薄膜型變形鏡及自適應(yīng)系統(tǒng)可選,請(qǐng)聯(lián)系我們!