Shack-Hartmann 波前分析仪+波前测试仪

 

Shack-Hartmann  (SH) 波前传感器在自适应光学中广泛使用。它的基本原理是把波前划分为若干个子孔径,在各个子孔径上分别测量两个正交方向上的波前偏导值,即波前斜率,然后根据子孔径上的波前斜率进行波前复原计算,得到整孔径上的波前位相.

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WFS150系列Shack-Hartmann波前分析仪（波前测试仪），提供了精确、快速的波前测量和光束的强度分布。该仪器是通过分析经微透镜阵列成像于CCD的光斑场的位置和强度进行测量的。使用Thorlabs提供的Shack-Hartmann波前测试仪，可以动态的优化激光波前、测量光学元件波前差，为自适应光学控制提供实时的反馈。

Shack-Hartmann波前测试仪由前端带微透镜阵列的高精度的USB2.0（1.3M 像素）CCD相机和软件包组成。全功能的控制和分析软件具有良好的用户界面，菜单包括相机设置、标定、分析和显示项等。CCD相机SM1螺口可方便固定ND滤光片以防CCD像素饱和，及透镜套管以减少散射光，并可用于其他元件的固定。

WFS150系列特点

1.     实时照射和相位测量
2.  CW或脉冲光源

 

CCD相机指标

1.      型号：DCU224M
2.     分辨率：1280×1024
3.     快门速度：83-1460ms
4.    最大帧率：15帧/秒
5.     尺寸：34×32×48.3mm
6.    接口：USB2.0

 

软件特点

计算参量

1.      照射和相位分布
2.      模式或区域的重建波前
3.     波前RMS
4.     斜度、聚焦、像散，慧差、球差及高阶像差等Zernike和傅立叶表示

显示/输出

1.      初始点场成像
2.      强度分布
3.     重建3D波前
4.      表列高度输出

 

 

微透镜阵列特征
型号	微透镜阵列	有效焦距	特点
WPS150	MLA150-7AR	6.7mm	AR膜（400-900nm）
WPS150C	MLA150-5C	5.2mm	铬掩模（200-1100nm）

 

Thorlabs提供两种型号的Shack-Hartmann波前分析仪。WPS150，带400-900nm增透膜微透镜阵列，适合对反射敏感的应用领域。WPS150C，由铬掩模微透镜阵列组成，阻止透镜间光传输，具有很宽的光谱范围（200-1100nm），但表现出较强的光反射。

 

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Shack-Hartmann波前分析仪 
 
 产品特点及优势
动态光斑追踪及定位软件使之拥有极高的波前测量动态范围（高可达1500λ）
特有的校准技术和极高的微透镜阵列质量确保了真正的波前绝对测量和极佳的波前测量精度（λ/100 RMS～λ/1000 RMS）
空间分辨率（128×128）、测量动态范围与测量精度，三者最优化结合
测量波长范围广：0.3nm～1600nm均有产品
能够同时，时时测量相位与强度
可以直接测量发散光或会聚光的波前
可以测量PST、MTF、M2和Strehl ratio等参数
Zonal和Modal波前重构

   

MTF                                                      M2

          

Spot diagram                                         PSF和Strehl ratio

        

 主要性能指标 

激光领域应用 
 激光光束性能测试    

展示                            

激光器生产
激光器优化    
 

自适应光学

高能量激光
多光子显微镜
空间光通讯

 

展示     
    

   光束整形

光镊子
激光打标
  2. 光学元器件性能测试

   透镜性能测试     

标准透镜
非球面透镜
展示 
 

   反射镜性能测试

球面镜测试
平面镜测试
展示

    光学系统性能测试

高级相机透镜
望远镜透镜等
展示

  3.复杂光学系统的光学调整

   光学系统性能测试

展示

 

   望远镜系统的光学调整

展示

   实验室的复杂光学系统的光学调整等

展示

  此外，还有提供

1.    参考光源
2.   配套的二维旋转平台和五维旋转平台
3.   整套自适应光学系统

波前传感器
各种变形镜
自适应光学软件包（闭环软件、变形镜驱动软件和DLL动态连接库等）
   光学度量系统

半导体晶片质量测量仪
大表面积（>1m）器件表面测量装置（如：对同步加速器的测量）
液态透镜和小尺寸光学器件（典型值：1～4mm）质量控制仪
  为客户提供系统开发

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波前测试仪资料下载：

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常见问题FAQ:

1 波前分析仪原理 ？
答:  Shack-Hartmann 波前测试仪，通过分析经微透镜阵列成像于CCD 的光斑的位置和强度，可以提供精确的、同步实时的相位和强度的测量。

2 问:  HASO3-128GE与WFS150的差别？
答:   WFS150价格比较优惠，HASO3-128GE用于高精度测试

3 问: 波前分析仪的可测试参数？
答:  强度和相位分布倾斜，离焦，像散，慧差，高阶相差等等光束孔径大小，形状，指向，振幅分布。光腰（大小及位置）与发散角光束质量(M2及Strehl系数)近场及远场分析，MTF分析。

 

4 问: 波前分析仪的分辨率？

   答：-resolution of the microlens : about 115 μm

              -resolution of the CCD : pixel size about 7 μm

             high performance of HASO technology :

         High accuracy : lambda/100 rms in absolute mode thanks to our proprietary calibration method (15 years experience)

         High dynamic range : more than 1500 lambda thanks to our high quality microlenses array and advanced spot tracking algorithm.

 

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 波前分析仪，组件具体型号及性能参数如下：

（1）       S-H波前分析仪主机：

l         型号HASO3-128GE，

l         空间分辨率：128*128子孔径

l         孔径尺寸：14.6*14.6mm²

l         波长范围：633-900nm

l         附带波前测试软件

（2）       自照明准直系统

l         型号LIP128

l         输出光源为635nm单模二极管激光器

（3）       焦距可调物镜

l         型号MOD128-7.9

l         焦距115mm

（4）       质保期为三年,质保期内提供仪器操作培训并上门维修