Στον σύγχρονο αεροδιαστημικό τομέα, τα υπέρυθρα οπτικά συστήματα είναι τα «μάτια» των εξειδικευμένων δορυφορικών ωφέλιμων φορτίων. Ειδικά με την άνοδο των εμπορικών αναπτύξεων αστερισμών του διαστήματος και των αποστολών εξερεύνησης στο βαθύ διάστημα, η ποιότητα παράδοσης ωφέλιμων φορτίων υπερύθρων υψηλής απόδοσης έχει γίνει βασικός δείκτης μέτρησης της τεχνολογικής ισχύος. Ωστόσο, η έρευνα και η ανάπτυξη και η παραγωγή υπέρυθρων φακών αντιμετώπιζαν πάντα δύο μεγάλες προκλήσεις: τις δυσκολίες ευθυγράμμισης που προκαλούνται από την αορατότητα του υπέρυθρου φωτός και τις αβεβαιότητες ποιότητας που προκαλούνται από τα εγγενή χαρακτηριστικά των υπέρυθρων υλικών. 1. Βασική αποστολή: Γιατί είμαστε τόσο εστιασμένοι στις δοκιμές "μετώπου κύματος που εκπέμπονται"; Στον τομέα του ορατού φωτός, η τήρηση των προτύπων σχήματος και μεγέθους επιφάνειας συνήθως εγγυάται την οπτική απόδοση.
Αλλά στον τομέα των υπερύθρων (ειδικά όταν χρησιμοποιούνται υλικά όπως το γερμάνιο και το πυρίτιο), αυτό δεν είναι καθόλου αρκετό. Οι πελάτες της Zhixing Optics είναι συγκεντρωμένοι κυρίως στους τομείς του εμπορικού δορυφορικού ωφέλιμου φορτίου και των οπτοηλεκτρονικών συστημάτων υψηλής τεχνολογίας. Αντιμέτωποι με αυτές τις αποστολές υψηλής αξιοπιστίας, γιατί τονίζουμε την αναγκαιότητα δοκιμής του μεταδιδόμενου μετώπου κύματος;
◆ Η «Κρυφή Παγίδα» του Δείκτη Διάθλασης: Σε αντίθεση με το παραδοσιακό οπτικό γυαλί, η σταθερότητα του δείκτη διάθλασης (n) των υπέρυθρων υλικών επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τη διαδικασία ανάπτυξης. Ακόμη και αν η ακρίβεια του σχήματος της επιφάνειας των επεξεργασμένων εξαρτημάτων είναι εξαιρετικά υψηλή, εάν υπάρχει ανομοιογένεια του δείκτη διάθλασης μέσα στο υλικό, θα εξακολουθεί να προκαλεί σοβαρές εκτροπές του συστήματος.
◆Ολοκληρωμένη αξιολόγηση απόδοσης: Η απλή ανίχνευση του σχήματος της επιφάνειας αποκαλύπτει μόνο την «επιφάνεια». Δοκιμάζοντας το εκπεμπόμενο μέτωπο κύματος, μπορούμε να αξιολογήσουμε διεξοδικά τις διακυμάνσεις του δείκτη διάθλασης, την εσωτερική τάση και τα σφάλματα σχήματος επιφάνειας εντός του υλικού. Αυτή είναι μια βασική επιστημονική μέθοδος για τη διασφάλιση της τελικής απόδοσης μετώπου κύματος μεμονωμένων εξαρτημάτων υπερύθρων, ακόμη και του συναρμολογημένου συστήματος.
◆Διασφάλιση της αξιοπιστίας των ωφέλιμων φορτίων σε τροχιά: Για ωφέλιμα φορτία υπερύθρων που λειτουργούν στο διάστημα, ακόμη και οι μικρές παραμορφώσεις μετώπου κύματος μπορούν να οδηγήσουν σε θολή αναγνώριση μακρινών στόχων. Η ανίχνευση μεταδιδόμενου μετώπου κύματος είναι η τελευταία γραμμή ποιοτικής άμυνας για να διασφαλιστεί ότι τα ωφέλιμα φορτία είναι "σαφώς ορατά και μετρημένα με ακρίβεια" σε πολύπλοκα περιβάλλοντα. 2. Core Bottlenecks: The "Visual Blind Spot" στην υπέρυθρη ανίχνευση Αν και η ανίχνευση μεταδιδόμενου μετώπου κύματος είναι κρίσιμης σημασίας, υπάρχουν ανυπέρβλητα εμπόδια στην πραγματική λειτουργία: Η "Λειτουργία Blackout" είναι αναποτελεσματική: Λόγω του αόρατου μήκους κύματος εργασίας, υπάρχει έλλειψη διαισθητικής καθοδήγησης στο αποτέλεσμα της εστίασης και προσαρμογής του αντικειμένου. μεγάλους κύκλους εγκατάστασης και προσαρμογής και επηρεάζοντας σοβαρά τα χρονοδιαγράμματα παράδοσης. Απώλεια ευαισθησίας λόγω μεγάλου μήκους κύματος: Αυτός είναι ένας φυσικός περιορισμός της ανίχνευσης υπέρυθρων. Τα υπέρυθρα συμβολόμετρα έχουν μεγάλα μήκη κύματος και η ευαισθησία της οπτικής διαδρομής στις αλλαγές πόζας είναι πολύ χαμηλότερη από αυτή του ορατού φωτός. Αυτό σημαίνει ότι η ακρίβεια του κλειδώματος θέσης και στάσης περιορίζεται φυσικά στη ζώνη υπερύθρων. Αυτό το ανακριβές κλείδωμα στάσης λόγω χαρακτηριστικών μήκους κύματος θα προκαλέσει σημαντικά σφάλματα κακής ευθυγράμμισης που θα μεταφερθούν στα τελικά δεδομένα επιφάνειας, οδηγώντας σε αποκλίσεις στα αποτελέσματα των μετρήσεων και σε αδυναμία ακριβούς αναπαραγωγής των πραγματικών φυσικών ιδιοτήτων των πρώτων υλών. 3. Λύση Zhixing: Τεχνολογία ενσωμάτωσης CGH διπλού μήκους κύματος – Ορατή καθοδήγηση, μέτρηση υπέρυθρων Για να ανταποκριθεί στις αυστηρές απαιτήσεις των πελατών με φορτία υψηλής ακρίβειας, η Zhixing Optics έχει αναπτύξει μια λύση CGH διπλού μήκους κύματος cross-band. Κάνουμε το ορατό φως (632,8 nm) έναν "ψηφιακό οδηγό" για το υπέρυθρο φως, καθιστώντας την ανίχνευση μετώπου κύματος διαισθητική και αποτελεσματική.
◆ Σχεδιασμός φυσικού επιπέδου "Μία εικόνα, δύο κύματα": Σε ένα μόνο υπόστρωμα χαλαζία υψηλής καθαρότητας, μέσω ακριβούς κωδικοποίησης φάσης, εμφυτεύουμε ταυτόχρονα μια περιοχή ευθυγράμμισης ορατού φωτός και μια περιοχή αντιστάθμισης μηδενικής θέσης υπερύθρων.
Διάγραμμα κοινής διάταξης CGH ορατού υπέρυθρου
◆ Φάση 1: Κλείδωμα αναφοράς γρήγορου ορατού φωτός. Χρησιμοποιώντας ένα κόκκινο συμβολόμετρο ορατό με γυμνό μάτι, το CGH και το στοιχείο υπερύθρων που ελέγχεται προσαρμόζονται γρήγορα σε ομοαξονικό προσανατολισμό σε επίπεδο κάτω του μικρού. Αυτό το βήμα εξαλείφει τις παρεμβολές από τη γεωμετρική κακή ευθυγράμμιση, παρέχοντας ακριβή χωρικό προσανατολισμό για μετέπειτα αξιολόγηση της ομοιογένειας του υλικού.
Διάγραμμα οπτικής διαδρομής ευθυγράμμισης ορατού φωτός
◆Δεύτερο Στάδιο: Απρόσκοπτη μέτρηση μετώπου κύματος υπερύθρων. Δεδομένου ότι οι ορατές και υπέρυθρες περιοχές μοιράζονται το ίδιο σύνολο γεωμετρικών κέντρων μικρο/νανομοτίβων, το σύστημα επιτυγχάνει αυτόματα ιδανική ευθυγράμμιση μετά τη μετάβαση στο υπέρυθρο συμβολόμετρο. Τα μεταδιδόμενα δεδομένα μετώπου κύματος που συλλαμβάνονται σε αυτό το στάδιο μπορούν να αντικατοπτρίζουν με ακρίβεια και αντικειμενικότητα τα περιεκτικά φυσικά χαρακτηριστικά του εξαρτήματος.
Οπτικό διάγραμμα διαδρομής υπερύθρων
4. Μεταφορά Ακριβείας Cross-Band: Υποστηρίζοντας φορτία υψηλής αξιοπιστίας
Η ανεξάρτητα αναπτυγμένη μέθοδος ευθυγράμμισης σταυρωτού μήκους κύματος διασφαλίζει τη χωρική ευθυγράμμιση του άξονα ευθυγράμμισης του κόκκινου φωτός και του άξονα δοκιμής υπέρυθρων. Αυτό το "ρελέ αναφοράς" όχι μόνο συντομεύει τον χρόνο ευθυγράμμισης κατά περισσότερο από 80%, αλλά το πιο σημαντικό, παρέχει μια αληθινή, κλειστού βρόχου "αναφορά ελέγχου υγείας μετώπου κύματος" για την αξιολόγηση ποιότητας φορτίων υψηλής ποιότητας.
Άλμα στην αποτελεσματικότητα:
◆ Βελτίωση απόδοσης: Ο χρόνος ευθυγράμμισης έχει μειωθεί από "ώρες" σε "λεπτά".
◆Ποιότητα κλειστού βρόχου: Πραγματικά επιτυγχάνει πλήρη εκτίμηση του σχήματος της επιφάνειας, των διαστάσεων και της ομοιομορφίας του δείκτη διάθλασης υλικού, μειώνοντας σημαντικά τους κινδύνους ολοκλήρωσης του συστήματος.
Σύναψη
Η ZhiXing Optics κατανοεί βαθιά την επιδίωξη της απόλυτης ακρίβειας για φορτία υψηλής αξιοπιστίας. Φωτίζουμε το υπέρυθρο "τυφλό σημείο" μέσω της τεχνολογίας οπτικοποίησης και χρησιμοποιούμε λύσεις ανίχνευσης μετώπου κύματος μετάδοσης υψηλής ακρίβειας για να σας προστατεύσουμε από υλικούς κινδύνους και να προστατεύσουμε κάθε μέτωπο κύματος πυρήνα.
