コンピュータ生成ホログラム (CGH) は、特に非球面の測定において、光学テストの分野に革命をもたらしました。さまざまな CGH 技術の中でも、CGH ヌルコレクタは、高い精度と信頼性を確保する上で重要な役割を果たします。この記事では、原理、設計上の考慮事項、およびアプリケーションについて詳しく説明します。CGH ヌルコレクタ、精密な光学テストにおける重要性を強調しています。
CGH ヌル コレクタの原理
CGH ヌル補正器は、光学収差を補正するように設計されたデジタル ホログラムで、非球面の高精度な干渉検査を可能にします。これらのホログラムは、必要な光路差をシミュレートする計算アルゴリズムを使用して生成され、それにより、テスト光学系またはテスト対象の表面によってもたらされるエラーが相殺されます。
CGH ヌル補正器の設計は、波面工学の原理に基づいています。ホログラム全体の位相分布を慎重に制御することにより、テスト表面からの波面と結合したときにヌル干渉パターンを生成する特定の波面を生成することができます。これは、所望の波面と実際の波面が完全に一致していることを示します。
設計上の考慮事項
開口と空間周波数
設計における重要な考慮事項の 1 つCGH ヌルコレクタ開口サイズと空間周波数の最適化です。回折効果を最小限に抑え、高解像度を確保するには、開口部をできるだけ小さく保つ必要があります。同様に、製造プロセスを複雑にする可能性のある過剰な位相変動の導入を避けるために、空間周波数を低くする必要があります。
位相の傾き
もう 1 つの重要な側面は、ホログラムの中心を除いて位相の傾きがゼロになることを避けることです。これは、基板形状の誤差のリスクを最小限に抑え、製造の実現可能性を確保するために不可欠です。 CGH の位相関数を慎重に設計することにより、これらの制約を満たす滑らかで連続的な位相変化を実現することができます。
光路差エラー
CGH ヌル補正器の精度は、製造時の光路差 (OPD) 誤差の制御にも依存します。ホログラムが目的の波面を正確に再現するには、この誤差を最小限に抑える必要があります。シミュレーションは、製造プロセスの精度に関連した OPD 誤差を評価するためによく使用され、設計に必要な調整を可能にします。
アプリケーション
CGH ヌル補正器は、精密光学テスト、特に非球面の測定に広く応用されています。これらの表面は、望遠鏡、カメラ、レーザーなどの高性能光学システムでよく使用されます。 CGH ヌル補正器は正確で信頼性の高い測定を可能にすることで、高度な光学技術の発展に貢献します。
非球面のテスト
非球面の曲率を特徴とする非球面は、従来の球面と比較して優れた光学性能を提供します。ただし、形状が複雑なため、正確にテストすることが困難になります。 CGH ヌル補正器は、所望の表面形状からのわずかな偏差の検出を可能にする正確なヌル干渉パターンを生成することで、この課題を克服します。
製造管理
テストに加えて、CGH ヌル補正装置は製造プロセスでも使用され、非球面が要求される仕様に従って製造されていることを確認します。 CGH を製造ワークフローに組み込むことで、メーカーは生産プロセスを継続的に監視および調整して、高品質基準を維持できます。
CGH ヌルコレクタは、精密な光学テスト、特に非球面の測定に不可欠なツールです。設計には、開口サイズ、空間周波数、位相勾配、光路差誤差を慎重に考慮する必要があります。波面工学の原理を活用することにより、CGH ヌル補正器は、高度な光学技術の開発に不可欠な高精度で信頼性の高い測定を可能にします。
