用于液晶盒表面面形檢測的短相干載頻干涉方法

楊 光，陳 磊，胡晨輝，張正宇，朱文華

(1. 南京理工大學 先進發射協同創新中心，江蘇 南京 210094；2. 南京理工大學 電子工程與光電技術學院，江蘇 南京 210094)

1 引 言

液晶空間光調制器是光信息處理中的重要元件，利用它的振幅和位相調制特性可以實現對光波方向和空間分布的控制，被廣泛應用于光束偏轉、動態全息、波前校正系統、空間光通信等領域[1-8]。空間光調制器中的液晶盒由兩塊透明玻璃基片粘合而成[9]，如果玻璃基片的表面面形不好，入射光穿過玻璃基片進入液晶層之前，其波前已經被引入了附加相位，經過空間調制器調制的不再是預期的入射波前，這給處理后的波前結果中帶來一定的誤差，導致空間光調制器的性能受到影響。因此有必要對液晶盒表面面形進行有效測量。

現有的光學元件檢測方法主要是干涉法[10-11]。未注入液晶的空液晶盒結構可以簡化為玻璃基片-空氣層-玻璃基片的結構。用一般的干涉方法測量液晶盒表面面形時，兩塊玻璃基片的前后表面和參考光之間、玻璃基片表面兩兩之間都會產生干涉，導致多表面干涉現象的出現，使用傳統的移相干涉測量技術，無法正確解算被測面面形。針對這一問題，國內外研究人員做了大量研究。Groot等人提出了基于加權波長調諧相移的算法[12-13]，通過設計合適的采樣窗函數提取待測信號，但該方法只適用于被測平行平板的厚度和干涉腔長度滿足一定比例要求的情況下，具有很大的局限性。……