Letransversale à quatre ondesinterférence de cisaillementLe système de détection de front d'onde basé sur un réseau mixte codé aléatoirement est principalement composé d'un réseau mixte codé aléatoirement et d'un CCD, parmi lesquels le réseau mixte codé aléatoirement comprend un réseau codé en amplitude et un réseau de phase en forme de plaque d'échecs, comme le montre la figure 1. Le front d'onde à détecter est diffractée par un réseau hybride codé aléatoirement, et les deux directions orthogonales génèrent respectivement une lumière diffractée d'ordre ±1. Enfin, les quatre lumières diffractées se positionnent mal et interfèrent les unes avec les autres pendant le processus de propagation, et le CCD est utilisé pour recevoir l'interférogramme de cisaillement.
FIGUE. 1 Système d'interférence de cisaillement transversal à quatre ondes basé sur un réseau hybride codé aléatoirement
L'interférogramme obtenu sur le plan image CCD est un interférogramme de cisaillement transversal dans deux directions orthogonales entre elles. Le diagramme spectral est obtenu par transformée de Fourier et le spectre de niveau +1 dans deux directions orthogonales est filtré respectivement. Ensuite, la transformée de Fourier inverse est appliquée pour extraire l'interférogramme différentiel de cisaillement dans ces deux directions respectivement. Enfin, le front d'onde à détecter peut être reconstruit par ajustement différentiel de Zernick.
L'idéaltransversale à quatre ondesinterférence de cisaillementnécessite que seuls quatre ordres d’intensité lumineuse égale existent dans le champ de diffraction du réseau. Par conséquent, sur la base du spectre de diffraction idéal souhaité, un réseau hybride codé aléatoire composé d'un réseau codé en amplitude et d'un réseau de phase peut être obtenu selon le principe de diffraction de Fraunhofer et la méthode de codage aléatoire contrainte par le flux lumineux. De plus, l'ouverture du faisceau incident, la distance du réseau et la distance d'observation affectent le taux de cisaillement et les résultats de mesure du front d'onde, et sont des paramètres importants du système d'interférence de cisaillement transversal, qui doivent être pris en compte dans le processus de recherche.
Un réseau hybride codé aléatoirement est proposé pour la détection du front d'onde d'interférence de cisaillement transversal à quatre ondes. Seuls quatre niveaux d’intensité égale existent dans le champ de lumière diffractive, ce qui permet d’obtenir bien l’interférence de cisaillement transversal à quatre ondes. Le principe de conception d'un réseau hybride codé aléatoirement et la méthode de détermination des paramètres du système tels que l'espacement des réseaux sont présentés en détail. La distribution de l'ordre de diffraction Fraunhofer du réseau hybride codé aléatoire est obtenue par simulation informatique et, comparée au MHM et au réseau de phase, elle montre l'avantage évident du réseau hybride codé aléatoire dans l'interférence de cisaillement transversal à quatre ondes. Les expériences vérifient que seuls quatre points d'intensité égale existent dans le champ de diffraction en champ lointain du réseau hybride codé aléatoirement, et que l'interférogramme de cisaillement transversal à quatre ondes basé sur le réseau hybride codé aléatoirement est stable et ne produit pas d'effet Taber périodique. avec le changement de distance d'observation, et peut réaliser une détection de front d'onde de distorsion arbitraire par rapport à l'interféromètre à cisaillement transversal à réseau croisé.
Il n'y a que quatre niveaux dans le champ de diffraction Fraunhofer, et l'interférence de cisaillement transversal à quatre ondes est bien réalisée. Par conséquent, latransversale à quatre ondesinterféromètre de cisaillementbasé sur le réseau hybride codé aléatoirement est non seulement de structure compacte, simple dans le réglage des instruments, stable dans les franges d'interférence, mais peut également détecter une distorsion arbitraire du front d'onde. Il peut être utilisé dans la détection du front d'onde et la mesure de l'aberration des ondes de l'objectif de projection photographique.
