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变形镜,又称变形反射镜(DM),主要运用于各种自适应光学系统之中,主要用于校正波前畸变,它由很多驱动单元组合而成,每个驱动单元都有自己独立的控制器,在外加电压控制下,变形镜的镜面可以产生需要的形变量,从而对波前像差进行调制。变形镜是自适应光学系统中的重要部件之一。
ALPAO是从法国JosephFourier大学独立出来的公司,主要开发电磁场驱动的MEMS驱动器,最高到820 个驱动器,行程达80µm,表面质量<7nmRMS,采用目前世界上最先进的抛光工艺,表面粗糙度<1nm,变形镜的响应时间只有500us,带宽可以达到2KHz。
ALPAO公司可变形镜
ALPAO公司MEMS变形镜结构紧凑、相较于波士顿、Imagine等其他的微变形反射镜具有波前调制量大低磁滞性<1%,高线性度>97%。相比于MEMS静电变形镜来说,电磁驱动变形镜相较于压电变形镜的优点在于其巨大的变形量,更高的调制精度。
主要特点:
调制量大:波前相位调制幅度超过80μm
稳定度高:+/-1% over 30s,<10nm RMS over hours
· 高动态范围 :响应时间小于500μs
· 镀膜质量高: R>97% @500nm- 2.0µm
表面平整:表面粗糙度 <15Å RMS
亚纳米步长精度
低磁滞:磁滞误差小于1%
单通道相位调制幅度>5.0 µm PTV
法国ALPAO高速变形镜主要型号相关参数如下:
型 号 参 数 | DM69 | DM88 | DM97-08 | DM97-15 | DM241 | DM277 | DM468 | DM820 |
单通道口径 | 1.5mm | 2.5mm | 0.8mm | 1.5mm | 2.5mm | 1.5mm | ||
通道数 | 69 | 88 | 97 | 97 | 241 | 277 | 468 | 820 |
孔径 | 10.5mm | 20.0mm | 7.2mm | 13.5mm | 37.5mm | 24.5mm | 33.0mm | 45.0mm |
闭环系统镜面平整度 | 7.0nm RMS (no print through effects) | |||||||
最大形变量(PTV) | 60µm | 40µm | 80µm | 60µm | 40µm | 15µm | ||
聚焦/散光形变量(PTV) | 40µm | 30µm | 40µm | 40µm | 30µm | 10µm | ||
3x3最大形变量(PTV) | >25µm | >10µm | ||||||
响应时间(+/-10%) | 800μs | 1.6ms | 800μs | 1.6ms | 500μs | |||
带宽 | >750HZ | >400HZ | >750HZ | >400HZ | >2000HZ | |||
45°相位延迟频率 | > 500 Hz | > 300 Hz | > 500 Hz | > 300 Hz | > 1500 Hz | |||
回程误差 | <2% | |||||||
非线性误差 | <3% | |||||||
涂层 | 保护银(或其他高反射率涂层) | |||||||
操作温度 | -10~35℃ |