[实用新型]一种全息透镜的拼接加工装置

说明书

本申请提出一种全息透镜的拼接加工装置。其包括：全息透镜曝光拼接控制装置和全息透镜基板调节装置，该全息透镜曝光拼接控制装置，包括：第一姿态控制台，其连接第一空间滤波器，第二姿态控制台，其连接第二空间滤波器，压电陶瓷，其连接第一反射镜，用于控制第一反射镜的微位移，以实时改变反射光的光程，及平行平板，其介于半透半反镜与全息透镜基板之间，且位于半透半反镜的上方侧，用以将光路偏折使得第一球面波和第二球面波的位置发生微小的位移，形成光场干涉条纹与已制备好的全息透镜叠加，形成莫尔条纹。该装置通过光束的偏折扩大光束口径，通过曝光拼接将弯曲的光栅线条进行拼接以制作大口径的全息透镜，满足大口径望远系统的要求。

技术领域

本申请涉及一种信息光学技术领域，具体的涉及一种全息透镜的拼接加工装置。

背景技术

随着社会经济与国家安全战略领域的发展，对空间遥感的需求迅速增加。地球同步轨道卫星具有高时间分辨率和持续探测能力，已成为遥感卫星领域重要的发展方向。大口径的望远镜成像系统可以有效提高地球同步轨道卫星的空间分辨率。传统的反射镜成像系统中反射镜口径增大会导致系统的质量体积增大，超出运载器的限制。多块小口径反射镜拼接技术需要精确控制子镜之间的共相，对波前传感器性能要求高。而衍射成像技术[张健，栗孟娟，阴刚华，等.用于太空望远镜的大口径薄膜菲涅尔衍射元件[J].光学精密工程，2016，24(6)：1289-1296]中衍射主镜具有材料选择广，口径容易做大，质量小，面型公差宽松等优势，在空间望远镜成像领域有很大的应用前景。国内王若秋等人[王若秋.基于衍射成像系统的薄膜元件关键技术研究[D].长春：中国科学院，2017]对薄膜衍射望远镜系统进行了设计，制作了口径320mm四台阶聚酰亚胺薄膜主镜，对薄膜衍射镜的支撑结构以及成像性能进行了测量；张健等人[张健，栗孟娟，阴刚华，等.用于太空望远镜的大口径薄膜菲涅尔衍射元件[J].光学精密工程，2016，24(6)：1289-1296]通过紫外光刻、离子束刻蚀在玻璃基底上制作了口径为400mm的两台阶结构菲涅尔波带片，并通过复制工艺完成了聚酰亚胺基底薄膜波带片的制作，测量的衍射效率为34％。上述研究中衍射主镜的制作方法都是采用紫外光刻或激光直写，元件的口径受限于设备的口径大小，对线宽较小的区域，紫外光刻与激光直写都会产生制作误差。廖周等人[廖周，邱琪，张雨东.分块拼接望远镜的数值仿真[J].光学学报，2014,34(7)：0722002]建立了拼接式望远镜成像系统的理论模型。采用机械式拼接是实现10m及更大口径望远镜主镜的有效途径，机械拼接控制涉及到空间六个维度的拼接，控制系统十分复杂，需要实时监测和调整，不宜上太空。

为此需要一种的改进现有的大口径的薄膜透镜。

实用新型内容

为克服上述缺陷点，本申请的目的在于：提供一种全息透镜的拼接加工装置，该制作方法简单可控，满足大口径望远系统的高空间分辨率的要求。

为实现上述目的，本申请采用如下的技术方案：

一种全息透镜的拼接加工装置，其特征在于，包括：

全息透镜曝光拼接控制装置和全息透镜基板调节装置，

所述全息透镜曝光拼接控制装置，包括：

第一姿态控制台，其连接第一空间滤波器，

第二姿态控制台，其连接第二空间滤波器，

压电陶瓷，其连接第一反射镜，用于控制第一反射镜的微位移，以实时改变反射光的光程，及平行平板，

所述平行平板介于半透半反镜与全息透镜基板之间，且位于半透半反镜的上方侧，用以将光路偏折使得第一球面波和第二球面波的位置发生微小的位移，形成光场干涉条纹与已制备好的全息透镜叠加，进而形成莫尔条纹。

在一较佳的实施方式中，该全息透镜基板调节装置包括：全息透镜基板五维调节架、旋转架和光阑，

所述光阑置于全息透镜基板前方，