从投影显示到激光雷达:散斑抑制变形镜的多场景应用(从投影显示到激光怎么调) 99xcs.com

在激光投影显示、相干成像、激光雷达等应用中,散斑现象一直是影响图像质量和测量精度的主要障碍。传统散斑抑制方法往往需要在光能利用率、响应速度和系统可靠性之间做出妥协。上海兮锘光学推出的散斑抑制变形镜,以其高频变形、高光效、高可靠性的独特优势,为消除激光散斑提供了一种革命性的主动光学解决方案。

一、工作原理与核心优势

散斑抑制变形镜的核心工作机理在于主动引入随机相位扰动。当变形镜以高达1.67 MHz的频率发生形变时(典型工作帧频100 KHz),镜面表面产生每帧互不相关的随机相位分布。入射光束经反射后,各点相位发生高频随机变化,在探测器积分时间内,多帧互不相关的散斑图样叠加平均,从而显著降低散斑对比度。

与传统散射体方案相比,散斑抑制变形镜展现出四大核心优势:

光能利用率高:散射体通过破坏波前相干性来抑制散斑,但往往伴随大角度漫反射,导致大量光能损失。投影显示应用中的实测表明,使用变形镜获得的光强比使用两块散射体高出50%以上,这意味着在相同光源功率下可以获得更亮的图像。

速度快:变形镜的高频响应能力使其能够适配最严苛的脉冲激光应用。实测证明,即便对于脉冲时长仅6ns(纳秒)、重频达kHz级的严苛脉冲激光条件,变形镜仍能发挥显著的散斑抑制效果,适配最前沿的激光雷达与成像系统。

可靠度高:与依赖高速旋转机械部件的散射体方案不同,变形镜为全固态器件,无移动部件。产品无故障运行时间已超过50000小时,为工业级应用提供了可靠保障。

体积小:变形镜可针对小型化设备进行定制设计,便于集成到空间受限的光学系统中,满足便携式设备和紧凑型仪器的开发需求。

从投影显示到激光雷达:散斑抑制变形镜的多场景应用

二、技术规格与多样化设计

散斑抑制变形镜系列产品提供多种有效区域规格,以适应不同应用场景。小型款有效区域为3.0*4.5mm,中型款达40*50mm,另有4.5*0.5mm狭长型设计可供选择。镜面采用连续表面结构,确保反射光束质量。

在光学性能方面,产品工作波段覆盖从215nm紫外至10.6μm红外的超宽范围,可见光波段典型反射率高于98%。镜面变形量不超过1μm,在保证相位调制效果的同时维持光束质量。系统支持最高100W连续光入射,能够适配高功率激光应用。

控制方面,变形镜采用低压驱动,电压范围为1.8-5.5伏直流电,典型功耗仅75mW,便于与各类控制系统集成。除变形镜本体外,同步提供SoC(片上系统)控制电路及方便用户安装的调整架,形成完整解决方案。

散斑抑制变形镜以其主动相位调制、高频响应、高光效和高可靠性的综合优势,为激光散斑抑制问题提供了一种优雅而高效的解决方案。它不仅超越了传统散射体的性能瓶颈,更以紧凑的固态形态开启了散斑抑制技术在工业成像、精密测量和高端显示等领域规模化应用的新可能。

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