WFS31-K1 – WFS31大面积波前传感器套件
Thorlabs 原厂品质 · Shack-Hartmann波前传感 · CMOS图像传感器传感器 · 11.25 mm x 7.03 mm
WFS31-K1大面积波前传感器套件基于高精度Shack-Hartmann波前传感技术，专为复杂光学系统的波前测量与校正设计。该套件采用高灵敏度CMOS图像传感器与可更换微透镜阵列，结合高速数据处理能力，可实现亚纳米级波前分辨率与宽动态范围测量，满足各类严苛光学检测与自适应光学应用需求。
产品概述
WFS31-K1是一款高性能的大面积Shack-Hartmann波前传感器套件，旨在为光学研发与工业检测提供精确的波前分析解决方案。其核心测量原理基于Shack-Hartmann波前传感法：入射波前被微透镜阵列分割成多个子光束，并在CMOS图像传感器的焦平面上形成光斑阵列。通过精确计算各光斑相对于理想位置的位移，系统能够实时重建出完整的波前相位分布。
该套件提供11.25 mm × 7.03 mm的大孔径设计，并配备150 µm和300 µm两种间距的微透镜阵列，用户可根据具体应用灵活平衡空间分辨率与测量动态范围。凭借超过1500个子孔径的密集采样、小于λ/100 RMS的优异波前精度以及大于200λ的宽动态范围，WFS31-K1能够轻松应对各类测量挑战。结合USB 3.0高速接口与专业分析软件，广泛适用于自适应光学、激光光束质量评估及精密光学元件检测等领域。
核心特性
- 基于Shack-Hartmann原理，提供高精度、实时的波前相位重建与像差分析能力
- 卓越的波前精度（200λ），满足极端像差测量
- 套件标配150 µm与300 µm两种微透镜阵列，灵活平衡空间分辨率与动态范围
- 11.25 mm × 7.03 mm大孔径设计，包含超1500个子孔径，实现高分辨率波前采样
- 采用高灵敏度CMOS传感器与USB 3.0接口，支持高速数据传输与即插即用
- 支持外部触发输入，确保与复杂光学实验系统或脉冲光源的精准同步
- 配备专业WaveFront分析软件，提供直观的波前显示、Zernike多项式拟合及数据导出功能
技术规格
| 技术参数 | 规格值 |
|---|---|
| 传感器类型 | CMOS图像传感器 |
| 测量原理 | Shack-Hartmann波前传感法 |
| 波长范围 | 300 – 1100 nm（铬掩膜）/ 400 – 900 nm（增透膜） |
| 孔径尺寸 | 11.25 mm × 7.03 mm |
| 微透镜阵列间距 | 150 µm（铬掩膜）/ 300 µm（增透膜） |
| 子孔径数量 | > 1500个 |
| 波前精度 | < λ/100 RMS（典型值） |
| 波前动态范围 | > 200 λ |
| 最大帧率 | > 10 Hz（全孔径波前） |
| 数据接口 | USB 3.0 |
| 触发方式 | 外部触发输入 |
| 安装螺纹 | 8-32英制螺孔 |
| 工作温度 | 0°C – 45°C |
| 配套软件 | WaveFront分析软件 |
注：以上参数为典型值，具体以产品 datasheet 为准。
产品详细说明
Shack-Hartmann波前测量原理
WFS31-K1采用经典的Shack-Hartmann波前传感技术。待测波前经微透镜阵列分割为多个子波前，并在CMOS传感器焦平面聚焦成光斑阵列。通过质心算法精确计算各光斑相对于理想位置的位移量，推导出局部波前斜率，进而实时重建出完整的二维波前相位分布。
灵活的微透镜阵列配置
套件标配两种微透镜阵列：150 µm间距的铬掩膜MLA提供超1500个子孔径，具备极高空间分辨率，适合高频像差检测；300 µm间距的增透膜MLA则通过增大子孔径尺寸换取更大光斑位移容忍度，实现大于200λ的超宽动态范围，专为强畸变波前设计。用户可快速更换以平衡分辨率与动态范围。
专业波前重建算法与软件
配套WaveFront分析软件集成先进重建算法，支持Zernike多项式拟合及PV、RMS计算。软件可实时显示三维波前图与光斑阵列，支持外部触发同步，确保与脉冲激光器或自适应光学系统完美协同，并提供丰富数据导出接口，满足科研与工业检测的深度分析需求。
应用领域
- 自适应光学系统闭环波前校正与实时反馈
- 高功率及超快激光光束质量（M²因子、发散角）检测
- 精密光学元件（透镜、反射镜）面形误差与像差检测
- 眼科医疗中的角膜地形图与眼内像差测量
- 天文望远镜主镜面形监测与主动光学波前校正
- 半导体光刻机光学系统装调与投影物镜像差标定
订货信息
本产品型号为 WFS31-K1，下单时请提供完整型号。
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所有产品均提供原厂正品保证，附带完整的产品资料和售后支持。
常见问题 (FAQ)
Q1: Shack-Hartmann波前传感器的工作原理是什么？
A: Shack-Hartmann波前传感器由微透镜阵列（MLA）和图像传感器组成。入射波前被微透镜阵列分割成许多子孔径，每个子透镜将入射光聚焦成一个光斑在传感器上。通过测量每个光斑相对于参考位置的偏移量，可以计算出每个子孔径内的波前斜率，再通过波前重建算法恢复出完整的波前相位分布。这是一种非接触、高速、高精度的波前测量技术。
Q2: 不同微透镜阵列间距（150µm vs 300µm）有什么区别？
A: 微透镜间距决定了空间分辨率和动态范围的平衡。150µm间距的微透镜阵列提供更高的空间分辨率（更多子孔径），适合测量细节丰富、变化剧烈的波前，但波前动态范围较小。300µm间距的微透镜阵列子孔径更大，波前动态范围更大，可以测量更严重的像差，但空间分辨率较低。用户可以根据被测波前的特征选择合适的MLA配置。
Q3: WFS20、WFS31、WFS40系列有什么区别？
A: WFS20是高速系列，具有最高的测量帧率，适合动态波前测量和实时反馈应用。WFS31是大面积矩形孔径系列，拥有11.25mm×7.03mm的矩形有效孔径，适合测量椭圆或非对称光束。WFS40是方形孔径系列，拥有11.26mm×11.26mm的方形有效孔径，提供最大的测量面积和最多的子孔径数量，适合大口径圆形光束的高精度波前测量。
Q4: 产品的保修期是多久？
A: 本产品享受原厂标准保修服务，保修期为自收货之日起12个月。保修期内因产品质量问题导致的故障，我们提供免费维修或更换服务。人为损坏或非正常使用不在保修范围内。
免责声明
本产品信息仅供参考，实际产品参数、外观及包装以原厂出货为准。产品规格如有变更，恕不另行通知。
由于不同测量环境和设备的差异，产品性能数据可能存在一定偏差。购买前请仔细阅读产品说明书，如有疑问请联系客服确认。
本产品仅用于科研、工业等合法用途，不得用于任何违反国家法律法规的场合。
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