[发明专利]一种自适应光学传像用柔性光路

摘要

一种自适应光学传像用柔性光路，特别是多片透镜组通过机械万向节相连以实现多自由度转动而形成的可弯曲传像光路，并由光路中的波前传感器和可变形反射镜实时矫正像差，可代替传像光纤束用于弯曲管道内图像的无失真高分辨率传输，它包括耦合透镜，中继透镜，物镜，机械万向节，分束镜，微透镜阵列，传像光纤束，二维光电检测器，可变形反射镜和二向色镜；本发明结构简单，体积小，成本低，可代替传像光纤束用于弯曲管道内图像的无失真高分辨率传输。

主权项

一种自适应光学传像用柔性光路，其特征在于：它包括一组耦合透镜，多组中继透镜，一组物镜，多组机械万向节，一组分束镜，一组微透镜阵列，一组传像光纤束，一组二维光电检测器，一组可变形反射镜和一组二向色镜；可变形反射镜的一个输入端与外部激发光源，外部二维扫描器及其附属透镜相连；可变形反射镜的另一个输入端与外部控制计算机相连；可变形反射镜的输出端与二向色镜的输入端相连；二向色镜的一个输出端与外部光电检测器相连；二向色镜的另一输出端与耦合透镜的输入端相连；耦合透镜的输出端与第一组中继透镜的输入端相连；第一组中继透镜的输出端与第一组机械万向节的输入端相连；第一组机械万向节的输出端与第二组中继透镜的输入端相连；以此类推，第N组中继透镜的输出端与第N组机械万向节的输入端相连；第N组机械万向节的输出端与分束镜的输入端相连；分束镜的一个输出端与物镜的输入端相连；物镜的输出端与外部样品相连；分束镜的另一个输出端与微透镜阵列的输入端相连；微透镜阵列的输出端与传像光纤束的输入端相连；传像光纤束的输出端与二维光电检测器的输入端相连；二维光电检测器的输出端与外部控制计算机相连；外部激发光源，外部二维扫描器及其附属透镜等元件将二维扫描超快激光照射在可变形反射镜的反射面，再由二向色镜导入耦合透镜和第一组中继透镜，第一组中继透镜将二维平面成像在第一组中继透镜和第二组中继透镜之间的空气间隙中，第二组中继透镜将二维平面继续成像在第二组中继透镜和第三组中继透镜之间的空气间隙中，以此类推，第N组中继透镜将二维平面继续成像在第N组中继透镜和分束镜之间的空气间隙中, 二维扫描超快激光通过分束镜分为两束，其中一束经过物镜扫描聚焦在外部样品中，在焦点处激发出的非线性光学信号由物镜收集并成像在物镜和第N组中继透镜之间的空气间隙中，第N组中继透镜将二维平面继续成像在第N组中继透镜和第N‑1组中继透镜之间的空气间隙中，以此类推，第二组中继透镜将二维平面继续成像在第二组中继透镜和第一组中继透镜之间的空气间隙中；第一组中继透镜将二维平面继续成像在第一组中继透镜外的空气间隙中，通过二向色镜由外部光电检测器转换为电信号；另一束经过微透镜阵列导入传像光纤束，并传输至二维光电检测器， 二维光电检测器将光信号转变为电信号传输至外部控制计算机，外部控制计算机根据计算结果控制可变形反射镜进行形变，从而补偿像差。