[发明专利]一种基于双层亚波长孔结构的径向剪切波前测量系统

权利要求书

1.一种基于双层亚波长孔结构的径向剪切波前测量系统，其特征在于，所述径向剪切波前测量系统至少包括：双层亚波长孔结构阵列径向剪切干涉板(2)、CCD图像传感器(5)和波前重建单元(7)，

所述双层亚波长孔结构阵列径向剪切干涉板(2)被配置为将待检测光束波前(1)分为两束孔径不同且面型一致的波前，并将两束波前照射至所述CCD图像传感器(5)之上；

其中，所述双层亚波长孔结构阵列径向剪切干涉板(2)包括若干径向剪切干涉单元，各径向剪切干涉单元具有双层亚波长孔结构，双层亚波长孔结构通过改变每一层的圆孔直径参数，实现振幅连续调控和相位二值调控；

所述CCD图像传感器(5)被配置为基于接受的两束波前形成干涉图像；

所述波前重建单元(7)被配置为基于从所述CCD图像传感器(5)获得的干涉图像完成待检测光束波前(1)的信息重建。

2.如权利要求1所述的径向剪切波前测量系统，其特征在于，所述双层亚波长孔结构阵列径向剪切干涉板(2)由双层亚波长孔结构按照相位调控参数以进行排列，

所述相位调控参数满足：

其中，r为平面透镜上的空间极坐标的极径，d₁＝λf₁，d₂＝λf₂，f₁和f₂分别为双层亚波长孔结构阵列径向剪切干涉板(2)的两个焦距，λ为光波长，j为复数中虚数的表示算符，T为双层亚波长孔结构的环带的周期，r_i＝i×T(i＝1,2…n)；双层亚波长孔结构阵列径向剪切干涉板(2)以圆心划分成若干个宽度为T的环带区域，r_i≤rr_i+T，其中T≤λ/2。

3.如权利要求1或2所述的径向剪切波前测量系统，其特征在于，所述波前重建单元(7)被配置为：

根据获取的干涉图像中圆环形载频模式解出波前相位差；

并根据双层亚波长孔结构阵列径向剪切干涉板(2)分出的两束孔径不同波前的相似性，采用基于Zernike多项式的模式波前重构算法，重构待测波前；

并按路径反推获得入射波前分布。

4.如权利要求1所述的径向剪切波前测量系统，其特征在于，所述径向剪切波前测量系统还包括位移调节装置(6)，

所述CCD图像传感器(5)设置于所述位移调节装置(6)之上，

所述位移调节装置(6)被配置为完成所述CCD图像传感器(5)与双层亚波长孔结构阵列径向剪切干涉板(2)之间的位置调节。