ในสาขาการบินและอวกาศสมัยใหม่ ระบบแสงอินฟราเรดถือเป็น "ดวงตา" ของน้ำหนักบรรทุกดาวเทียมเฉพาะทาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการใช้งานกลุ่มดาวในอวกาศเชิงพาณิชย์และภารกิจสำรวจอวกาศในอวกาศเพิ่มมากขึ้น คุณภาพการส่งมอบของน้ำหนักบรรทุกอินฟราเรดประสิทธิภาพสูงจึงกลายเป็นตัวชี้วัดความแข็งแกร่งทางเทคโนโลยีที่สำคัญ อย่างไรก็ตาม การวิจัย การพัฒนา และการผลิตเลนส์อินฟราเรดต้องเผชิญกับความท้าทายที่สำคัญสองประการมาโดยตลอด ได้แก่ ปัญหาในการจัดตำแหน่งที่เกิดจากการมองไม่เห็นของแสงอินฟราเรด และความไม่แน่นอนด้านคุณภาพที่เกิดจากคุณลักษณะโดยธรรมชาติของวัสดุอินฟราเรด 1. ภารกิจหลัก: เหตุใดเราจึงมุ่งเน้นไปที่การทดสอบ "หน้าคลื่นที่ส่ง" ในขอบเขตของแสงที่มองเห็น โดยทั่วไปรูปทรงและขนาดพื้นผิวจะรับประกันประสิทธิภาพด้านการมองเห็น
แต่ในขอบเขตอินฟราเรด (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้วัสดุ เช่น เจอร์เมเนียมและซิลิคอน) ยังไม่เพียงพอ ลูกค้าของ Zhixing Optics เน้นไปที่กลุ่มดาวเทียมเชิงพาณิชย์และระบบออปโตอิเล็กทรอนิกส์ระดับไฮเอนด์เป็นหลัก เมื่อต้องเผชิญกับภารกิจที่มีความน่าเชื่อถือสูงเหล่านี้ เหตุใดเราจึงเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการทดสอบหน้าคลื่นที่ส่งสัญญาณ
◆ "กับดักที่ซ่อนอยู่" ของดัชนีการหักเหของแสง: ความเสถียรของดัชนีการหักเหของแสง (n) ของวัสดุอินฟราเรดจะได้รับผลกระทบอย่างมากจากกระบวนการเติบโต ซึ่งต่างจากแก้วแสงแบบดั้งเดิม แม้ว่าความแม่นยำของรูปร่างพื้นผิวของส่วนประกอบที่ผ่านการแปรรูปจะสูงมาก แต่หากดัชนีการหักเหของแสงภายในวัสดุไม่สอดคล้องกัน ก็จะยังคงทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนของระบบอย่างรุนแรง
◆ การประเมินประสิทธิภาพที่ครอบคลุม: เพียงการตรวจจับรูปร่างพื้นผิวจะเผยให้เห็น "พื้นผิว" เท่านั้น ด้วยการทดสอบหน้าคลื่นที่ส่งผ่าน เราสามารถประเมินความผันผวนของดัชนีการหักเหของแสง ความเค้นภายใน และข้อผิดพลาดรูปร่างพื้นผิวภายในวัสดุได้อย่างครอบคลุม นี่เป็นวิธีการทางวิทยาศาสตร์หลักเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบอินฟราเรดแต่ละตัวและแม้แต่ระบบที่ประกอบเข้าด้วยกันจะมีประสิทธิภาพหน้าคลื่นขั้นสุดท้าย
◆มั่นใจในความน่าเชื่อถือบนวงโคจรของน้ำหนักบรรทุก: สำหรับเพย์โหลดอินฟราเรดที่ทำงานในอวกาศ การบิดเบือนของคลื่นแม้เพียงเล็กน้อยก็สามารถนำไปสู่การรับรู้เป้าหมายที่อยู่ห่างไกลได้ไม่ชัดเจน การตรวจจับด้านหน้าคลื่นที่ส่งเป็นด่านสุดท้ายของการป้องกันคุณภาพเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำหนักบรรทุกจะ "มองเห็นได้ชัดเจนและวัดได้อย่างแม่นยำ" ในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน 2. คอขวดหลัก: "จุดบอดที่มองเห็นได้" ในการตรวจจับแบบอินฟราเรด แม้ว่าการตรวจจับด้านหน้าคลื่นที่ส่งผ่านจะมีความสำคัญ แต่ก็มีอุปสรรคในการทำงานจริงที่ผ่านไม่ได้: "การดำเนินการปิดไฟ" นั้นไม่มีประสิทธิภาพ: เนื่องจากความยาวคลื่นในการทำงานที่มองไม่เห็น จึงขาดคำแนะนำที่เข้าใจง่ายเมื่อปรับโฟกัสอินเทอร์เฟอโรมิเตอร์และพิกัดของวัตถุที่วัดได้ ส่งผลให้การตั้งค่าและรอบการปรับยาวนานมาก และส่งผลร้ายแรงต่อกำหนดการส่งมอบ การสูญเสียความไวเนื่องจากความยาวคลื่นยาว: นี่เป็นข้อจำกัดทางกายภาพของการตรวจจับอินฟราเรด อินเทอร์เฟอโรมิเตอร์อินฟราเรดมีความยาวคลื่นยาว และความไวของเส้นทางแสงในการเปลี่ยนแปลงจะต่ำกว่าแสงที่มองเห็นได้มาก ซึ่งหมายความว่าความแม่นยำของการล็อคตำแหน่งและทัศนคติจะถูกจำกัดโดยธรรมชาติในย่านความถี่อินฟราเรด การล็อคทัศนคติที่ไม่ถูกต้องเนื่องจากลักษณะความยาวคลื่นจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการวางแนวที่ไม่ตรงอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งจะถูกส่งต่อไปยังข้อมูลพื้นผิวขั้นสุดท้าย นำไปสู่การเบี่ยงเบนในผลการวัด และไม่สามารถจำลองคุณสมบัติทางกายภาพที่แท้จริงของวัตถุดิบได้อย่างแม่นยำ 3. โซลูชัน Zhixing: เทคโนโลยีการรวม CGH แบบความยาวคลื่นคู่ – คำแนะนำที่มองเห็นได้ การวัดด้วยอินฟราเรด เพื่อตอบสนองความต้องการที่เข้มงวดของลูกค้าด้วยการโหลดที่มีความแม่นยำสูง Zhixing Optics ได้พัฒนาโซลูชัน CGH แบบความยาวคลื่นคู่แบบ cross-band เราสร้างแสงที่มองเห็นได้ (632.8 นาโนเมตร) ให้เป็น "ไกด์ดิจิทัล" สำหรับแสงอินฟราเรด ทำให้การตรวจจับด้านหน้าคลื่นการส่งสัญญาณใช้งานง่ายและมีประสิทธิภาพ
◆ การออกแบบ "หนึ่งภาพ สองคลื่น" ระดับกายภาพ: บนพื้นผิวควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเพียงแผ่นเดียว ด้วยการเข้ารหัสเฟสที่แม่นยำ เราจะปลูกฝังพื้นที่การจัดตำแหน่งแสงที่มองเห็นได้และพื้นที่การชดเชยตำแหน่งศูนย์อินฟราเรดไปพร้อมๆ กัน
แผนภาพเค้าโครง CGH ที่ใช้ร่วมกันที่มองเห็นได้ด้วยอินฟราเรด
◆ระยะที่ 1: การล็อคการอ้างอิงแสงที่มองเห็นได้รวดเร็ว ด้วยการใช้อินเทอร์เฟอโรมิเตอร์สีแดงที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า CGH และองค์ประกอบอินฟราเรดที่ทดสอบจะถูกปรับอย่างรวดเร็วให้เป็นการวางแนวโคแอกเชียลระดับต่ำกว่าไมครอน ขั้นตอนนี้จะช่วยขจัดสิ่งรบกวนจากการวางแนวทางเรขาคณิตที่ไม่ตรง ทำให้มีการวางแนวเชิงพื้นที่ที่แม่นยำสำหรับการประเมินความเป็นเนื้อเดียวกันของวัสดุในภายหลัง
แผนภาพเส้นทางแสงการจัดตำแหน่งแสงที่มองเห็นได้
◆ขั้นตอนที่สอง: การวัดคลื่นอินฟราเรดแบบไม่มีรอยต่อ เนื่องจากบริเวณที่มองเห็นได้และบริเวณอินฟราเรดใช้จุดศูนย์กลางเรขาคณิตรูปแบบไมโคร/นาโนชุดเดียวกัน ระบบจึงได้การจัดตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุดโดยอัตโนมัติหลังจากเปลี่ยนมาใช้อินเทอร์เฟอโรมิเตอร์อินฟราเรด ข้อมูลหน้าคลื่นที่ส่งที่จับได้ในขั้นตอนนี้สามารถสะท้อนลักษณะทางกายภาพที่ครอบคลุมของส่วนประกอบได้อย่างแม่นยำและเป็นกลาง
แผนภาพเส้นทางแสงอินฟราเรด
4. การถ่ายโอนความแม่นยำข้ามแบนด์: รับรองโหลดที่มีความน่าเชื่อถือสูง
วิธีการจัดตำแหน่งความยาวคลื่นข้ามที่พัฒนาขึ้นอย่างอิสระของเราช่วยให้มั่นใจถึงการจัดตำแหน่งเชิงพื้นที่ของแกนการจัดตำแหน่งแสงสีแดงและแกนทดสอบอินฟราเรด "รีเลย์อ้างอิง" นี้ไม่เพียงแต่ลดเวลาการจัดตำแหน่งลงมากกว่า 80% เท่านั้น แต่ที่สำคัญกว่านั้น ยังให้ "รายงานการตรวจสอบสภาพของคลื่นด้านหน้า" แบบวงปิดที่แท้จริงสำหรับการประเมินคุณภาพของโหลดระดับไฮเอนด์
ก้าวกระโดดอย่างมีประสิทธิภาพ:
◆การปรับปรุงประสิทธิภาพ: เวลาการจัดตำแหน่งลดลงจาก "ชั่วโมง" เป็น "นาที"
◆คุณภาพ Closed-Loop: บรรลุการประเมินแบบเต็มมิติของรูปร่างพื้นผิว ขนาด และความสม่ำเสมอของดัชนีการหักเหของวัสดุ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการบูรณาการระบบได้อย่างมาก
บทสรุป
ZhiXing Optics เข้าใจอย่างลึกซึ้งถึงการแสวงหาความแม่นยำขั้นสูงสุดสำหรับการโหลดที่มีความน่าเชื่อถือสูง เราส่องสว่าง "จุดบอด" อินฟราเรดผ่านเทคโนโลยีการแสดงภาพ และใช้โซลูชันการตรวจจับด้านหน้าคลื่นการส่งสัญญาณที่มีความแม่นยำสูงเพื่อปกป้องคุณจากความเสี่ยงด้านวัสดุและปกป้องด้านหน้าคลื่นหลักทุกจุด
การวิเคราะห์เชิงลึก: เหตุใดการคำนวณโฮโลแกรม (CGH) จึงเป็นทางออกที่ดีที่สุดสำหรับการตรวจจับกระจกทรงกระบอกที่มีความแม่นยำสูง
ปฏิเสธการขัดเงาที่ไม่มีประสิทธิภาพ! หากไม่มีการแก้ไขความผิดเพี้ยนของ CGH การตัดเฉือนที่แม่นยำของคุณอาจ "ผิดเส้นทาง" อยู่ตลอดเวลา
WhatsApp
Na Xie
E-mail
Zhixing Optical