Разработка и исследование датчика аберраций волнового фронта на основе многоканального дифракционного оптического элемента

В рамках выполнения проекта будет разработан и исследован как на основе численного моделирования, так и экспериментально новый тип датчика аберраций волнового фронта – многоканальный дифракционный оптический элемент, осуществляющий в различных дифракционных порядках согласованную фильтрацию фазовых распределений, соответствующих различным базисным функциям Цернике. Предлагаемый подход позволяет осуществлять оптическое разложение анализируемого поля по согласованному базису и одновременно формировать несколько дифракционных порядков, корреляционные максимумы в центрах которых соответствуют значениям коэффициентов разложения. Планируется выполнить теоретическую оценку нижнего и верхнего порога чувствительности нового сенсора. На основе теоретического анализа и численного моделирования будут разработаны рекомендации по его применению. Кроме того, предполагается экспериментальная реализация нового датчика с использованием динамических пространственных модуляторов света и выполнение экспериментальных исследований датчика на тестовых оптических сигналах. Также будет проведена оценка применимости нового сенсора для точной настройки коллиматора лазерного излучения. Предложенный датчик аберраций волнового фронта актуален при необходимости детектирования слабых аберраций волнового фронта, в том числе, в условиях ниже пороговой чувствительности распространенных датчиков Шака- Хартмана. Детектирование малых аберраций важно при контроле качества форм оптических элементов, оценке погрешности при юстировке оптических систем, а также при проведении обследования на наличие и прогрессирование глазных заболеваний на ранних стадиях.