Optical methods for measurements of surface shape in optical components for high power laser beam forming

Michał Józwik , Maciej Trusiak , Kamil Liżewski , Juan Martinez Carranza , Nikolay Voznesenskiy , Małgorzata Kujawińska

Abstract

The paper presents modifications of full-field optical methods commonly used to test the surface quality of optical components used for forming a high power laser beam and tests of a final wavefront. The modifications in reference to surface measurements rely on implementation of the novel fringe pattern processing methods including the quality improvement of initial interferogram and analysis of a reconstructed phase based on Hilbert-Huang transform aided by the principal component analysis. Also the Point Diffraction Interferometer as the efficient tool for high quality measurements of elements with high NA is introduced. In reference to a wavefront quality measurements two solutions are discussed: the use of a lateral shear interferometer and the system employing Transport of Intensity Equation method. The pros and cons for both methods are discussed.
Author Michał Józwik IMiF
Michał Józwik,,
- The Institute of Micromechanics and Photonics
, Maciej Trusiak IMiF
Maciej Trusiak,,
- The Institute of Micromechanics and Photonics
, Kamil Liżewski IMiF
Kamil Liżewski,,
- The Institute of Micromechanics and Photonics
, Juan Martinez Carranza IMiF
Juan Martinez Carranza,,
- The Institute of Micromechanics and Photonics
, Nikolay Voznesenskiy - [Difrotec OÜ (Estonia)]
Nikolay Voznesenskiy,,
-
- Difrotec OÜ (Estonia)
, Małgorzata Kujawińska IMiF
Małgorzata Kujawińska,,
- The Institute of Micromechanics and Photonics
Pages1015915-1 - 1015915-7
Publication size in sheets0.3
Book Jabczyński Jan K., Romaniuk Ryszard (eds.): Laser Technology 2016: Progress and Applications of Lasers, Proceedings of SPIE: Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High-Energy Physics Experiments, vol. 10159, 2016, SPIE, ISBN 978-1-5106-0776-7, [978-1-5106-0777-4], 450 p., DOI:10.1117/12.2265113
Keywords in Polishinterferometria; odchyłki kształtu powierzchni; metody analizy prążków; interferometr dyfrakcyjny; jakość frontu falowego; interferometr z poprzecznym rozdwojeniem czoła; transport intensywności
Keywords in Englishinterferometry, surface shape, fringe pattern analysis, Point Diffraction Interferometer, wavefront quality, lateral shearing interferometry, Transport of Intensity Equation
Abstract in PolishW artykule zostały zaprezentowane modyfikacje optycznych polowych metod pomiarowych do badań jakości powierzchni komponentów optycznych używanych w systemach formujących wiązkę laserową wysokiej mocy. Modyfikacje w aspekcie pomiarów odchyłek powierzchni związane są z implementacja nowej metody przetwarzania obrazów prążkowych i rekonstrukcji rozkładu fazy z użyciem transformaty Hilberta-Huanga. Jako przykład wydajnego urządzenia do dokładnych pomiarów elementów o wysokiej aperturze numerycznej (NA) przedstawiono interferometr dyfrakcyjny (Point Diffraction Interferometer). Przedyskutowano również wady i zalety dwóch rozwiązań do pomiarów frontu falowego: interferometr z poprzecznym rozdwojeniem czoła fali i system bazujący na równaniu transportu intensywności (Transport of Intensity Equation.
DOIDOI:10.1117/12.2263537
URL http://proceedings.spiedigitallibrary.org/proceeding.aspx?articleid=2593143&resultClick=1
Languageen angielski
Score (nominal)15
ScoreMinisterial score = 15.0, 03-04-2017, BookChapterMatConf
Ministerial score (2013-2016) = 15.0, 03-04-2017, BookChapterMatConf
Citation count*1 (2018-02-17)
Cite
Share Share



* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back