Otransversal de quatro ondasinterferência de cisalhamentoO sistema de detecção de frente de onda baseado em grade mista codificada aleatoriamente é composto principalmente de grade mista codificada aleatoriamente e CCD, entre os quais a grade mista codificada aleatoriamente inclui grade codificada em amplitude e grade de fase de placa de xadrez, conforme mostrado na Figura 1. A frente de onda a ser detectada é difratado por rede híbrida codificada aleatoriamente, e as duas direções ortogonais geram, respectivamente, luz difratada de ±1 ordem. Finalmente, as quatro luzes difratadas se posicionam incorretamente e interferem umas nas outras durante o processo de propagação, e o CCD é usado para receber o interferograma de cisalhamento.
FIGO. 1 Sistema de interferência de cisalhamento transversal de quatro ondas baseado em grade híbrida codificada aleatoriamente
O interferograma obtido no plano de imagem CCD é um interferograma de cisalhamento transversal em duas direções mutuamente ortogonais. O diagrama de espectro é obtido pela transformada de Fourier, e o espectro de nível +1 em duas direções ortogonais é filtrado respectivamente. Em seguida, a transformada inversa de Fourier é aplicada para extrair o interferograma diferencial de cisalhamento nessas duas direções, respectivamente. Finalmente, a frente de onda a ser detectada pode ser reconstruída por ajuste diferencial de Zernick.
O idealtransversal de quatro ondasinterferência de cisalhamentorequer que existam apenas quatro ordens de igual intensidade de luz no campo de difração da rede. Portanto, com base no espectro de difração ideal desejado, uma rede híbrida codificada aleatoriamente composta de rede codificada em amplitude e rede de fase pode ser obtida de acordo com o princípio de difração de Fraunhofer e o método de codificação aleatória restringido pelo fluxo luminoso. Além disso, a abertura do feixe incidente, a distância da grade e a distância de observação afetam a taxa de cisalhamento e os resultados da medição da frente de onda, e são parâmetros importantes do sistema de interferência de cisalhamento transversal, que precisam ser considerados no processo de pesquisa.
Uma rede híbrida codificada aleatoriamente é proposta para detecção de frente de onda de interferência de cisalhamento transversal de quatro ondas. Existem apenas quatro níveis de intensidade iguais no campo de luz difrativo, o que atinge bem a interferência de cisalhamento transversal de quatro ondas. O princípio de projeto da grade híbrida codificada aleatoriamente e o método para determinar os parâmetros do sistema, como o espaçamento da grade, são apresentados em detalhes. A distribuição da ordem de difração de Fraunhofer da rede híbrida codificada aleatoriamente é obtida por simulação computacional e, comparada com MHM e rede de fase, mostra a vantagem óbvia da rede híbrida codificada aleatoriamente na interferência de cisalhamento transversal de quatro ondas. Os experimentos verificam que existem apenas quatro pontos de igual intensidade no campo de difração de campo distante da rede híbrida codificada aleatoriamente, e o interferograma de cisalhamento transversal de quatro ondas baseado na rede híbrida codificada aleatoriamente é estável e não produz efeito Taber periódico. com a mudança da distância de observação e pode obter detecção de frente de onda de distorção arbitrária em comparação com o interferômetro de cisalhamento transversal de grade cruzada.
Existem apenas quatro níveis no campo de difração de Fraunhofer, e a interferência de cisalhamento transversal de quatro ondas é bem realizada. Portanto, otransversal de quatro ondasinterferômetro de cisalhamentobaseada na grade híbrida codificada aleatoriamente não é apenas compacta em estrutura, simples no ajuste do instrumento, estável em franjas de interferência, mas também pode detectar distorção arbitrária da frente de onda. Ele pode ser usado na detecção de frente de onda e medição de aberração de onda de objetiva de projeção fotográfica.
