Amplitudipohjaisen CGH:n ja vaihepohjaisen CGH:n vertailu
I. Valinnan pohja: Määritetään "Testattavan materiaalin" perusteella
Kun valitset aCGHtyyppi, ensisijainen näkökohta on testattavan pinnan heijastavuus. Interferometrisen testauksen ydin on vertailu- ja testisäteen "intensiteetin sovittaminen"; vasta kun kahden säteen intensiteetit ovat samanlaiset, reunakontrasti on optimaalinen.
● AmplitudityyppinenCGH: Ensimmäinen valinta erittäin heijastaville materiaaleille
Jos testikappaleesi on metalli, yksikiteinen pii (Si), modifioitu piikarbidi (SiC) tai metallinen germanium (Ge), näillä materiaaleilla on korkea heijastavuus. AmplitudityyppinenCGH:tniillä on suhteellisen alhainen diffraktiotehokkuus (noin 10 %), mikä tasapainottaa täydellisesti erittäin heijastavan taustavalon voimakkuutta, estäen interferogrammia muuttumasta liian kirkkaaksi ja aiheuttamasta pikselien kylläisyyttä.
● VaihetyyppiCGH: Pelastaja heikosti heijastaville materiaaleille
Materiaalien, kuten optisen lasin, kvartsin ja mikrokiteisen lasin, pintaheijastavuus on tyypillisesti erittäin alhainen. Jos käytetään amplitudityyppistä CGH:ta, taustavalosignaali on erittäin heikko ja taustamelu peittää sen. Tässä vaiheessa vaihetyyppinenCGHon käytettävä, hyödyntäen sen yli 40 %:n diffraktiotehokkuutta "puristaakseen" jokaisen arvokkaan signaalivalonsäteen, jolloin saadaan selkeät reunat, joilla on suuri kontrasti.
II. Hajavalon vaimennus: Vaihetyypin "kohinanvaimennus".CGH:t
sisäänCGHSuunnittelussa ja testauksessa 0. kertaluvun (läpäisevä valo) ja 2. kertaluvun (korkeamman asteen diffraktio) hajavaloja on erittäin vaikea erottaa toisistaan. Jos niitä ei käsitellä oikein, ne asettuvat päämittauksen aaltorintaman päälle aiheuttaen artefakteja tai jaksoittaisia kohinaa pintatiedoissa.
●Amplitudityyppi: Energia jakautuu useisiin kertalukuihin, ja 0. ja 2. asteella on paljon energiaa, mikä vaatii erittäin korkean tilataajuussuodatuksen.
●Phase-type: Tarkkaan suunnitellun etsaussyvyyden kautta, vaihetyyppinenCGH:tvoi saavuttaa "energiansiirron" fyysisellä tasolla. Se voi suuresti vaimentaa 0. ja 2. asteen energiaa keskittäen valoenergian korkealle haluttuun +1. asteen mittausaaltorintaan. Tämä luontainen taajuusselektiivisyys tekee interferometrin näytön taustasta erittäin puhtaan, mikä johtaa luotettavampiin mittaustietoihin.
Esimerkki: Otetaan esimerkkinä asfäärinen linssi, jonka heijastavuus on 4 %, ja verrataan amplitudityypin reunakontrastiaCGHja vaihetyyppinenCGH:
Annetut ehdot:
● Interferometrin vertailupinnan (TF) läpäisykyky (T_TF): 96 %
● Interferometrin vertailupinnan (TF) heijastuskyky (R_TF): 4 % (vertailuvalona Ir)
● Testattavan osan pintaheijastuskyky (Rs): 4 % (optinen lasi)
● Kontrastikaava: V = [2 * sqrt(Ir * It)] / (Ir + It)
1. AmplitudityyppiCGH: Interferometrin lähettämien signaalivalosäteiden "äärimmäinen haaste" kulkee vertailupinnan (TF) läpi ja kulkee edestakaisinCGHja palaa lopuksi interferometriin:
● Vertailuvalon intensiteetti Ir: 4 % = 0,04
● Mitattu valon intensiteetti It: It = T_TF * diffraktiotehokkuus_in * Rs * diffraktioteho_ulos * T_TF Missä diffraktioteho on 10 %: It = 0,96 * 0,10 * 0,04 * 0,10 * 0,96 = 0,00037
●Raidan kontrasti V_amp: V = [2 * sqrt(0,04 * 0,00037)] / (0,04 + 0,00037) = 0,189
2. VaihetyyppiCGH: Energian "kultainen suhde".
●Referenssivalon intensiteetti Ir: 0,04
● Mitattu valon intensiteetti It: Kun vaihetyyppinen diffraktiotehokkuus on 40 %: It = 0,96 * 0,40 * 0,04 * 0,40 * 0,96 = 0,00589
●Raidan kontrasti V_vaihe: V = [2 * sqrt(0,04 * 0,00589)] / (0,04 + 0,00589) = 0,668
●Alla oleva kuva esittää vertailun simuloitujen kontrastisuhteiden välillä V=0,189 ja V=0,668.
Eri kontrastien häiriöreunat
III. Kattava käsittelyreittien analyysi
Molemmat menetelmät alkavat samasta pisteestä, mutta eroavat "muodostusvaiheessa".
1. AmplitudityyppiCGH: Metallielokuvien "vähentävä" taide
● Prosessi: Kromikalvo (Cr) ruiskutetaan kvartsisubstraatille, kuvio kirjoitetaan suoraan laserilla tai elektronisäteellä ja sitten suoritetaan märkäetsaus.
● Tulos: Muodostuu vuorottelevien "läpinäkyvien" ja "läpinäkyvien" alueiden kuvio. Sen tarkkuus riippuu piirustuslaitteiston paikannustarkkuudesta (Zhixing Optics voi saavuttaa 3 sigmaa <20 nm).
2. VaihetyyppiCGH: Kvartsisubstraattien "kaiverrus" -prosessi
● Prosessi: Amplitudityyppiseen menetelmään perustuen lisätään avainvaihe – ionisuihkuetsaus (IBE) tai reaktiivinen ionietsaus (RIE).
● Syvyyssäätö: Syövytyssyvyyden on oltava tiukasti yhteensopiva tunnistusaallonpituuden kanssa. 633 nm:n aallonpituudella syövytyssyvyys säädellään yleensä tarkasti nanometrin tasolla, jotta varmistetaan, että vaihe-ero saavuttaa optimaalisen valoenergian jakautumisen ja hajavalon vaimennuksen.
CGHVuokaaviota käsitellään
IV. Ningbo Zhixing Opticalin ainutlaatuinen ratkaisu: hybridikäsittelytekniikka
Paikan päällä tapahtuvassa kokoonpanossa ja säädössä on alalla laajalti tunnustettu kipukohta: täysi vaiheCGH:ton korkea energia, niiden kohdistusaluetta käytetään heijastukseen, mikä johtaa alhaiseen heijastavuuteen ja erittäin alhaiseen reunakontrastiin, erityisesti kohdistettaessa kolmannen asteen diffraktiovaloa, mikä tekee paikan päällä tapahtuvasta säädöstä erittäin vaikeaa.
Tämän ratkaisemiseksiNingbo Zhixing optinenon kehittänyt ainutlaatuisen prosessin:
Ydintekniikka: kohdistusalueen amplitudi + pääalueen vaihe
● Päämittausalue (vaihetyyppi): Tarjoaa tehokkaan, vähän hajavalon mittausaaltorintaman heikosti heijastaville materiaaleille, kuten optiselle lasille ja mikrokiteisille materiaaleille, mikä varmistaa korkean kontrastin testialueella.
● Kohdistusmerkintäalue (amplitudityyppi): Säilyttää tarkoituksella metallisen kromikalvorakenteen parantaakseen reunakontrastia kohdistusalueella, jolloin insinöörit voivat vangita valopisteen välittömästi optisen reitin kokoonpanon ja säädön aikana, mikä parantaa merkittävästi työn tehokkuutta.
V. Yhteenveto: Kuinka valita oikea malli?
Tiedon ja toiminnan yhtenäisyys, rajaton optiikka.Ningbo Zhixing Optics Technology Co., Ltd.keskittyy puolijohde- ja kaupallisiin ilmailu-aloihin tarjoten täydellisen holografisen ratkaisun poikkikaistamittauksesta moniparametriseen synkroniseen kalibrointiin.