Bằng sáng chế cho cảm biến mặt sóng có tốc độ cắt thay đổi dựa trên cách tử lai được mã hóa ngẫu nhiên （1

Lĩnh vực kỹ thuật

Sáng chế đề cập đến tốc độ cắt thay đổicảm biến đầu sóngdựa trên cách tử lai được mã hóa ngẫu nhiên, chủ yếu liên quan đến lĩnh vực phát hiện mặt sóng quang và phát hiện pha định lượng.

Công nghệ nền

Công nghệ cắt ngang dựa trên nguyên tắc can thiệp cắt đường chung. Nó không yêu cầu đường dẫn quang tham chiếu bổ sung, có khả năng chống nhiễu mạnh, hiệu quả cách ly địa chấn tốt và độ ổn định cao. Nó có thể đạt được khả năng phát hiện có độ chính xác cao trong môi trường phát hiện chung và phù hợp để đo quang sai của hệ thống quang học, hình dạng bề mặt hình cầu và hình cầu cũng như thông tin về pha tế bào sinh học.

Giao thoa kế cắt ngang truyền thống cần thu thập hai mẫu giao thoa cắt ngang trực giao nghiêm ngặt để tái tạo lại mặt sóng ban đầu. Cấu trúc đường quang liên quan tương đối phức tạp và quá trình điều chỉnh cồng kềnh, không có lợi cho thiết bị đo đạc và phát hiện phổ quát. Giao thoa kế cắt ngang bốn mặt sóng có thể sử dụng một hình ảnh duy nhất để thu được các mẫu giao thoa cắt theo hai hướng trực giao, điều này có thể đơn giản hóa đáng kể cấu trúc đường quang, giảm kích thước thiết bị, giảm đáng kể độ khó của hoạt động đo và tạo điều kiện tích hợp và thiết bị đo đạc. Do đặc điểm đường dẫn chung của bốn mặt sóng, các vân giao thoa cực kỳ ổn định, thuận lợi hơn cho việc phát hiện trong môi trường chung. Điểm mấu chốt và khó khăn của giao thoa kế cắt ngang bốn mặt sóng nằm ở thiết kế của cách tử tạo ra bốn mặt sóng phụ.

Hiện cóbốn mặt sónggiao thoa kế cắt ngang bao gồm giao thoa kế cắt ngang cách tử chéo, giao thoa kế cắt ngang mẫu Hartmann cải tiến (MHM) và cách tử lai được mã hóa ngẫu nhiên. Hiệu ứng quang phổ của cách tử chéo sẽ tạo ra nhiều bậc nhiễu xạ theo hai hướng trực giao để đo mặt sóng, nhưng cần có cửa sổ chọn bậc để chọn ánh sáng nhiễu xạ bậc 1. Nó có thể được sử dụng để phát hiện mặt sóng có độ chính xác cao, nhưng cơ chế điều chỉnh thiết bị có yêu cầu độ chính xác cực cao và hoạt động phát hiện rất phức tạp. Trên cơ sở cách tử chéo, MHM giới thiệu cách tử theo pha để loại bỏ hầu hết các lệnh không liên quan. Ưu điểm là không cần cửa sổ chọn lệnh, cấu trúc nhỏ gọn, điều chỉnh thuận tiện. Tuy nhiên, do các bậc ±5 và ±7 còn lại sẽ vẫn gây nhiễu giao thoa bốn mặt sóng và có hiệu ứng Talbot khi điều chỉnh bề mặt quan sát để đặt tốc độ cắt nên chỉ có thể đạt được giao thoa bốn mặt sóng tương đối lý tưởng tại một vị trí cụ thể và tốc độ cắt không thể được đặt hoàn toàn tùy ý. Cách tử lai được mã hóa ngẫu nhiên dựa trên ràng buộc thông lượng ánh sáng sử dụng cách tử biên độ và cách tử pha để điều chỉnh pha. Nó không yêu cầu cửa sổ lựa chọn đơn hàng. Ánh sáng nhiễu xạ chỉ chứa bốn sóng phụ giống hệt nhau, có thể được sử dụng để gây giao thoa cắt ngang bốn mặt sóng. Đối với các thiết bị không thể điều chỉnh được khoảng cách giữa cách tử được mã hóa ngẫu nhiên và CCD, tính đa dạng của các đối tượng phát hiện của nó bị hạn chế. Do đó, cần đề xuất một thiết bị cảm biến mặt sóng có thể đạt được tốc độ cắt tùy ý để phát hiện mặt sóng có độ chính xác cao phổ quát hơn.

Nội dung phát minh

Mục đích của sáng chế là khắc phục những thiếu sót của tình trạng kỹ thuật trước đây và cung cấp cảm biến mặt sóng có tốc độ cắt thay đổi dựa trên cách tử lai được mã hóa ngẫu nhiên.

Tốc độ cắt thay đổicảm biến đầu sóngdựa trên cách tử lai được mã hóa ngẫu nhiên; một thiết bị truyền dẫn có khả năng thực hiện tốc độ cắt thay đổi được thiết kế dựa trên cảm biến hiện có; cụ thể là nó bao gồm một thiết bị truyền dẫn, cách tử lai được mã hóa ngẫu nhiên, thiết bị cố định phù hợp và CCD; thiết bị truyền động bao gồm bộ phận quay, bộ phận lắp lưới và vít, vòng trong của bộ phận quay được cung cấp một đường xoắn ốc có ren; phần trên của vật cố định phù hợp được bố trí giữa bộ phận quay và bộ phận lắp lưới, phần dưới dùng để cố định toàn bộ thiết bị truyền dẫn vào CCD; một rãnh dải dài được mở trên thành trong của bộ phận quay và một lỗ ren được mở trên thành ngoài của bộ phận lắp lưới, và vít cố định bộ phận quay và bộ phận cố định phù hợp với nhau, và đầu kia của vít được bố trí trong rãnh của thành trong của bộ phận quay; cách tử lai được mã hóa ngẫu nhiên được bố trí ở một đầu của phần lắp cách tử gần với CCD.

Trích từ: Bằng sáng chế phát minh quang điện tử Jingnaike