Inom det moderna flyg- och rymdområdet är infraröda optiska system "ögonen" hos specialiserade satellitnyttolaster. Speciellt med ökningen av kommersiella utbyggnader av rymdkonstellationer och djupa rymdutforskningsuppdrag har leveranskvaliteten för högpresterande infraröda nyttolaster blivit ett viktigt mått på teknisk styrka. Forskningen och utvecklingen och produktionen av infraröda linser har dock alltid ställts inför två stora utmaningar: inriktningssvårigheterna som orsakas av infrarött ljuss osynlighet och kvalitetsosäkerheten som orsakas av de inneboende egenskaperna hos infraröda material. 1. Kärnuppdrag: Varför är vi så fokuserade på "transmitted wavefront"-testning? I domänen för synligt ljus garanterar att uppfylla standarder för ytform och storlek vanligtvis optisk prestanda.
Men i den infraröda domänen (särskilt när man använder material som germanium och kisel) är detta långt ifrån tillräckligt. Zhixing Optics kunder är huvudsakligen koncentrerade till kommersiella satellitnyttolast och avancerade optoelektroniska system. Inför dessa högtillförlitliga uppdrag, varför betonar vi nödvändigheten av att testa den sända vågfronten?
◆ Den "dolda fällan" för brytningsindex: Till skillnad från traditionellt optiskt glas, påverkas brytningsindex (n) stabiliteten hos infraröda material kraftigt av tillväxtprocessen. Även om ytformnoggrannheten för de bearbetade komponenterna är extremt hög, om det finns inhomogenitet i brytningsindexet i materialet, kommer det fortfarande att introducera allvarliga systemavvikelser.
◆ Omfattande prestandautvärdering: Att bara upptäcka ytformen avslöjar bara "ytan". Genom att testa den sända vågfronten kan vi heltäckande utvärdera brytningsindexfluktuationerna, inre spänningar och ytformfel i materialet. Detta är en grundläggande vetenskaplig metod för att säkerställa den slutliga vågfrontsprestanda för enskilda infraröda komponenter och till och med det sammansatta systemet.
◆ Säkerställ tillförlitlighet för nyttolaster i omloppsbana: För infraröda nyttolaster som arbetar i rymden kan till och med små vågfrontsförvrängningar leda till suddig igenkänning av avlägsna mål. Överförd vågfrontsdetektering är den sista raden av kvalitetsförsvar för att säkerställa att nyttolaster är "tydligt synliga och noggrant uppmätta" i komplexa miljöer. 2. Kärnflaskhalsar: Den "visuella blinda vinkeln" i infraröd detektering Även om sänd vågfrontsdetektering är avgörande, finns det oöverstigliga hinder i verklig drift: "Blackout Operation" är ineffektiv: På grund av den osynliga arbetsvåglängden, finns det en brist på intuitiv vägledning när man justerar interferometern och ställer in extremt långa koordinater och ställer in interferometern och fokuserar. justeringscykler och allvarligt påverkar leveransscheman. Känslighetsförlust på grund av lång våglängd: Detta är en fysisk begränsning av infraröd detektering. Infraröda interferometrar har långa våglängder, och den optiska vägens känslighet för förändringar i posen är mycket lägre än för synligt ljus. Detta innebär att noggrannheten i positions- och attitydlåsning är naturligt begränsad i det infraröda bandet. Denna felaktiga attitydlåsning på grund av våglängdsegenskaper kommer att producera betydande felinställningsfel som kommer att överföras till de slutliga ytdata, vilket leder till avvikelser i mätresultat och en oförmåga att exakt återge de verkliga fysiska egenskaperna hos råmaterialen. 3. Zhixing-lösning: CGH-integreringsteknik med dubbla våglängder – synlig vägledning, infraröd mätning För att möta de stränga kraven från kunder med högprecisionsbelastningar, har Zhixing Optics utvecklat en korsbandslösning med dubbla våglängder. Vi gör synligt ljus (632,8nm) till en "digital guide" för infrarött ljus, vilket gör överföringsvågfrontsdetektering intuitiv och effektiv.
◆ Design på fysisk nivå "En bild, två vågor": På ett enda högrent kvartssubstrat, genom exakt faskodning, implanterar vi samtidigt ett område för synligt ljus och ett infrarött nolllägeskompensationsområde.
Infraröd-synligt delat CGH-layoutdiagram
◆Fas 1: Snabb Låsning för synligt ljus. Med hjälp av en synlig röd interferometer med blotta ögat justeras CGH och det infraröda elementet som testas snabbt till en koaxiell orientering på submikronnivå. Detta steg eliminerar interferens från geometrisk felinriktning, vilket ger exakt rumslig orientering för efterföljande utvärdering av materialhomogenitet.
Diagram för optisk väg för inriktning av synligt ljus
◆Andra steg: Sömlös infraröd vågfrontsmätning. Eftersom de synliga och infraröda områdena delar samma uppsättning av geometriska centra för mikro/nanomönster, uppnår systemet automatiskt idealisk inriktning efter byte till den infraröda interferometern. De överförda vågfrontsdata som fångas i detta skede kan exakt och objektivt återspegla de omfattande fysiska egenskaperna hos komponenten.
Infraröd optisk vägdiagram
4. Cross-Band Precision Transfer: Godkänner högtillförlitliga belastningar
Vår oberoende utvecklade korsvåglängdsjusteringsmetod säkerställer rumslig inriktning av rött ljusinriktningsaxeln och den infraröda testaxeln. Detta "referensrelä" förkortar inte bara inriktningstiden med mer än 80 %, utan ännu viktigare, det ger en äkta "vågfrontshälsokontrollrapport" med sluten slinga för kvalitetsbedömning av avancerade belastningar.
Språng i effektivitet:
◆ Effektivitetsförbättring: Inriktningstiden har minskat från "timmar" till "minuter".
◆Quality Closed-Loop: Uppnår verkligen fulldimensionell bedömning av ytform, dimensioner och enhetlighet för materialbrytningsindex, vilket avsevärt minskar riskerna för systemintegrering.
Slutsats
ZhiXing Optics förstår djupt strävan efter ultimat precision för högtillförlitliga belastningar. Vi belyser den infraröda "blinda fläcken" genom visualiseringsteknik och använder högprecisionslösningar för överföring av vågfrontsdetektion för att skydda dig från materiella risker och skydda varje kärnvågfront.
