WFS31-K2/M – 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-K2/M大面积波前传感器套件基于高精度Shack-Hartmann波前传感技术，专为复杂光学系统波前测量设计。该套件采用高灵敏度CMOS图像传感器，结合可更换的增透膜微透镜阵列，实现高速、高分辨率的波前探测。其大孔径设计与卓越的波前重建能力，可满足各类严苛光学检测需求。
产品概述
WFS31-K2/M是一款高性能的大面积Shack-Hartmann波前传感器套件，旨在为科研与工业应用提供精确的波前分析解决方案。本产品基于经典的Shack-Hartmann波前传感原理，通过微透镜阵列将入射波前分割为多个子孔径光束，并利用高灵敏度CMOS图像传感器精确捕捉各子光束在焦平面上的焦点位移。通过计算焦点位移量，系统可快速重建出完整的二维波前相位分布。
该套件配备11.25 mm × 7.03 mm大尺寸有效传感面积，提供超过1500个子孔径，确保极高的空间分辨率。同时，套件内含150 µm和300 µm两种间距的增透膜微透镜阵列，用户可根据测量需求在空间分辨率与动态范围之间灵活切换。凭借USB 3.0高速接口、外部触发功能以及专业的WaveFront分析软件，WFS31-K2/M能够轻松集成到各类自适应光学和光束质量评估系统中。
核心特性
- 基于Shack-Hartmann原理，实现高精度二维波前相位重建与实时分析
- 波前测量精度优于λ/100 RMS，动态范围超过200 λ，满足严苛检测需求
- 配备150 µm和300 µm两种间距增透膜微透镜阵列，灵活平衡空间分辨率与动态范围
- 采用高灵敏度CMOS图像传感器，支持全孔径波前高速测量，帧率大于10 Hz
- 11.25 mm × 7.03 mm大面积有效传感区域，提供超过1500个子孔径的高密度采样
- 支持USB 3.0即插即用接口与外部触发输入，便于系统集成与同步控制
- 搭载专业WaveFront波前分析软件，提供Zernike多项式拟合、PSF计算及3D波前显示
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 | 400 – 900 nm（增透膜MLA） |
| 孔径尺寸 | 11.25 mm x 7.03 mm |
| 微透镜阵列间距 | 300 µm（套件含150 µm和300 µm两种） |
| 微透镜类型 | 增透膜微透镜阵列 |
| 微透镜数量 | >1500个子孔径 |
| 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） |
| 接口类型 | USB 3.0 |
| 触发方式 | 外部触发输入 |
| 安装螺纹 | M4公制螺孔 |
| 工作温度 | 0°C – 45°C |
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-K2/M采用经典的Shack-Hartmann波前传感技术。入射波前经过微透镜阵列后，被分割成多个子孔径光束。每个子光束在CMOS传感器焦平面上形成独立的光斑。当入射波前存在像差或倾斜时，光斑位置会偏离理想参考位置。系统通过高精度质心算法计算每个光斑的位移量，从而精确反演出整个波前的局部斜率，并重建出完整的二维波前相位分布。
灵活的微透镜阵列配置
本套件提供150 µm和300 µm两种间距的增透膜微透镜阵列。较小的间距（150 µm）可提供更高的空间采样率，适用于评估高频空间像差；较大的间距（300 µm）则能扩大每个子孔径的动态范围，适合测量大像差波前。用户可根据具体应用需求快速更换MLA，无需重新标定系统，极大提升了设备的适用性。
专业波前重建与分析软件
配套的WaveFront分析软件功能强大，支持实时波前显示与数据处理。软件内置Zernike多项式拟合功能，可精准分离离焦、像散、彗差等经典像差。此外，还提供点扩散函数（PSF）计算、调制传递函数（MTF）分析以及直观的3D波前形貌渲染，帮助用户全面评估光学系统性能。
应用领域
- 自适应光学系统中的实时波前校正与闭环控制
- 高功率及超快激光光束质量（M²因子）检测与分析
- 精密光学元件（如透镜、反射镜）的面形误差与像差检测
- 眼科医疗设备中的角膜地形图与眼内像差测量
- 天文望远镜主镜及次镜的波前校准与光学对准
订货信息
本产品型号为 WFS31-K2/M，下单时请提供完整型号。
如需定制特殊规格或批量采购，请联系我们的销售人员获取报价和货期信息。
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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