上海理工大学 光电信息与计算机工程院, 教育部光学仪器与系统工程研究中心, 上海市现代光学系统重点实验室, 上海 200093
通过推导高斯光条件下像散离焦检测系统中离焦量与聚焦误差信号功率之间的关系, 分析了激光光斑能量中心相对四象限探测器几何中心的偏移距离和偏移角对离焦量测量精度的影响及其规律。在此基础上, 提出了一种易于实现、能够精确定位四象限探测器的实验方法, 该方法能够有效地提升系统抗干扰能力和探测精度, 减小系统误差, 加强系统稳定性。此过程对设计搭建高精度像散离焦检测系统具有重要的指导意义。
像散法 离焦检测 高斯光 光斑偏移 astigmatic method defocus detection Gaussian beam light sopt deviation
上海理工大学光电信息与计算机工程学院 教育部光学仪器与系统工程研究中心, 上海市现代光学系统重点实验室, 上海 200093
推导出了离焦量与聚焦误差信号功率的关系式。利用MATLAB软件仿真, 详细分析了像散透镜系统各个参数对离焦量、灵敏度、光斑大小等的影响, 得到了像散圆透镜与像散柱透镜焦距之间的距离关系。结果发现聚焦物镜和探测器参数对最小离焦量、灵敏度、精度有决定性的影响。提出了像散透镜系统各光学参数选择的原则和方法, 并以德国Silicon Sensor公司的QP50-6型四象限探测器为例, 详细分析了离焦量与聚焦误差信号功率的线性关系。这些工作对建立满足应用对象要求的像散法离焦检测系统具有重要的指导意义。
光学测量 离焦检测 像散法 像散透镜 optical measurement defocus detection astigmatic method astigmatic lens
合肥工业大学 仪器科学与光电工程学院,安徽 合肥230009
为了高效、快速的实现微结构三维可视化,对基于像散原理并行共聚焦光学系统中探测曲线过零点灵敏度的影响因素进行了研究。从几何光学的角度,建立探测曲线过零点的灵敏度与柱面镜组参数之间的关系,然后利用Zemax对结论进行仿真,其结果提供了获得最佳柱面镜参数及其设计方法。同时,为了进一步提高探测曲线灵敏度,对已有的四象限法进行改进,提出了去对角四象限法,并在MatLab中对两种方法做了比较,其仿真结果证明去对角四象限法可以有效地提高探测曲线过零点的灵敏度。
并行共聚焦 像散法 探测曲线 灵敏度 parallel confocal system astigmatic method detection-curve sensitivity
