AOK5 – Multi-DM自适应光学套件(140致动器)
Thorlabs 原厂品质 · 自适应光学套件 · 140个 · CMOS Shack-Hartmann(夏克-哈特曼)波前传感器
AOK5 Multi-DM自适应光学套件是一款高性能闭环波前校正系统。套件集成140致动器压电变形镜与CMOS Shack-Hartmann波前传感器,提供卓越的大行程波前校正能力。通过一体化设计与实时闭环控制算法,AOK5能快速精确补偿光学系统动态像差,显著提升光束质量与成像分辨率,是科研与工业应用理想的自适应光学解决方案。
产品概述
AOK5 Multi-DM自适应光学套件专为复杂光学系统中的动态像差补偿而设计。系统基于经典自适应光学原理,通过CMOS Shack-Hartmann波前传感器实时探测波前畸变,并由控制算法驱动140通道压电变形镜进行高精度补偿,实现全闭环实时校正。
在技术特点方面,套件核心采用140致动器Multi-DM压电变形镜,具备±6 μm大行程和小于500 μs快速响应时间,结合有保护层银膜的高反射率宽波段特性,确保在400-1100 nm范围内高效工作。一体化设计集成了变形镜、波前传感器及AOK控制软件,支持即插即用与USB便捷通信。
凭借出色的波前校正能力,AOK5套件广泛应用于天文望远镜像差校正、超快激光脉冲整形、激光加工光束质量优化、高分辨率显微成像、眼科光学检测以及光通信等前沿科研与工业领域。
核心特性
- 140致动器Multi-DM压电变形镜,提供高分辨率波前校正能力
- 大行程波前校正,单通道行程达±6 μm(峰峰值约12 μm)
- 有保护层银膜镀膜,实现400-1100 nm宽波段高反射率
- 集成CMOS Shack-Hartmann波前传感器,实现高精度闭环实时校正
- 一体化完整套件设计,出厂预校准,支持即插即用快速部署
- 配备专业AOK控制软件,支持自定义控制算法与二次开发
- USB 2.0接口通信,响应时间<500 μs,易于集成至各类光学系统
技术规格
| 技术参数 | 规格值 |
|---|---|
| 变形镜类型 | Multi-DM有保护层银膜压电变形镜 |
| 致动器数量 | 140个 |
| 波前传感器类型 | CMOS Shack-Hartmann(夏克-哈特曼) |
| 通光孔径 | Ø7.5 mm |
| 行程范围 | ±6 μm(峰-峰值约12 μm) |
| 响应时间 | < 500 μs(典型值) |
| 反射镜镀膜 | 有保护层银膜(Protected Silver) |
| 工作波长范围 | 400 – 1100 nm |
| 控制通道数 | 140通道 |
| 安装方式 | 英制(1/4″-20/8-32螺纹安装) |
| 接口类型 | USB 2.0 |
| 配套软件 | AOK自适应光学控制软件 |
| 工作温度 | 10°C ~ 35°C |
| 电源 | 外接电源适配器(区域规格) |
注:以上参数为典型值,具体以产品 datasheet 为准。
产品详细说明
自适应光学闭环校正原理
AOK5套件基于先进的闭环控制架构工作。系统利用CMOS Shack-Hartmann波前传感器实时测量波前畸变,控制算法据此计算校正量,并驱动Multi-DM压电变形镜产生表面形变补偿像差。此闭环过程以极低延迟持续运行,确保动态像差得到实时校正。
高性能压电变形镜技术
核心的140致动器Multi-DM变形镜采用压电驱动,具备纳米级控制精度。表面镀有保护层银膜,在400-1100 nm宽波段内保持高反射率并防氧化。140个独立致动器提供卓越空间分辨率,配合±6 μm大行程,轻松应对复杂波前畸变校正。
一体化设计与便捷集成
AOK5将变形镜、波前传感器与AOK软件完美结合,出厂前已完成严格校准。用户通过USB接口连接即可即插即用。AOK软件提供直观界面并支持自定义算法,极大降低使用门槛,便于快速集成至各类光学实验与工业系统中。
应用领域
- 天文望远镜像差校正与高分辨率成像
- 飞秒/超快激光脉冲整形与光束质量优化
- 共聚焦/多光子显微镜像差补偿与深层组织成像
- 眼科光学成像像差校正与视觉科学研究
- 自由空间光通信波前补偿与链路优化
订货信息
本产品型号为 AOK5,下单时请提供完整型号。
本自适应光学套件为完整独立系统,出厂前已完成校准,开箱即用。套件包含变形镜、Shack-Hartmann波前传感器、控制软件、USB连接线、电源适配器及必要的安装附件。通过USB 2.0接口连接电脑,使用AOK控制软件即可实现实时波前测量与闭环校正。
如需配套的光学调整架、激光器、成像系统或其他自适应光学解决方案,请联系我们的销售人员获取完整配置建议。
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: 什么是自适应光学?它能解决什么问题?
A: 自适应光学(Adaptive Optics, AO)是一种实时测量并校正光学系统中波前像差的技术。在光学系统中,由于大气湍流、光学元件像差、热效应、样品折射率不均等因素,光束会发生波前畸变,导致成像模糊、光束质量下降、激光聚焦光斑变大等问题。自适应光学系统通过波前传感器实时测量波前畸变,再通过可变形镜(Deformable Mirror)对波前进行实时补偿校正,从而恢复接近衍射极限的光束质量。Thorlabs AOK系列自适应光学套件将变形镜、波前传感器和控制软件集成为一套完整系统,开箱即用,大大降低了自适应光学技术的应用门槛。
Q2: Shack-Hartmann波前传感器的工作原理是什么?
A: Shack-Hartmann(夏克-哈特曼)波前传感器是目前应用最广泛的波前测量技术。其基本原理是将待测光束通过微透镜阵列(Microlens Array)分成许多子光束,每个子光束在CCD/CMOS探测器上形成一个光斑。当入射波前是理想平面波时,所有光斑都位于各自微透镜的光轴上,形成规则的点阵。当波前存在畸变时,不同位置的子光束会发生不同程度的偏折,导致光斑偏离中心位置。通过精确测量每个光斑的偏移量,可以反推出波前的斜率分布,再通过数值重建算法(如Southwell区域法、模式法等)计算出完整的波前形状。Shack-Hartmann传感器具有结构简单、实时性好、动态范围大等优点,是自适应光学系统的核心测量组件。
Q3: 压电驱动变形镜和其他类型变形镜有什么区别?
A: 变形镜是自适应光学系统的核心校正元件,主要有以下几种类型:1)压电驱动变形镜(Piezoelectric DM):利用压电陶瓷的逆压电效应推动镜面变形,响应速度快(亚毫秒级)、位移精度高(纳米级),但单致动器行程相对较小(几微米量级)。Thorlabs AOK系列采用的就是压电驱动变形镜。2)静电驱动变形镜(Electrostatic DM/MEMS DM):通过静电力驱动微镜面阵列,致动器数量可以很多(数百到数千),但行程通常很小(几百纳米到1微米),适合高阶像差校正。3)电磁驱动变形镜:通过电磁力驱动,行程较大,但响应速度较慢、功耗较高。压电变形镜在响应速度、精度和行程之间取得了良好平衡,是当前科研和工业应用中最主流的技术路线。
Q4: AOK套件的Woofer-Tweeter架构是什么意思?有什么优势?
A: Woofer-Tweeter(低音-高音)架构借用了音响领域的概念,指同时使用两个变形镜协同工作:一个大行程、低空间分辨率的变形镜作为Woofer(低音单元),负责校正低阶大像差(如离焦、像散、彗差等);另一个小行程、高空间分辨率的变形镜作为Tweeter(高音单元),负责校正高阶小像差。Thorlabs AOKWT系列采用Multi-DM 140致动器作为Woofer(±6 μm大行程)和压电DM 40致动器作为Tweeter(高速高精度)的组合。这种架构的优势在于:1)同时实现大校正量和高精度,单变形镜很难兼顾两者;2)校正动态范围大幅提升,可以处理像差更大的光学系统;3)两个变形镜分工协作,各自工作在最佳性能区间,整体校正效果优于单变形镜。适合天文观测、深层生物成像等像差较大、校正要求高的应用场景。
Q5: 如何选择适合自己应用的AOK套件型号?
A: 选择AOK套件主要考虑以下几个因素:1)致动器数量:需要校正的像差越复杂、阶次越高,需要的致动器数量越多。AOK8(40致动器)适合校正低阶到中阶像差(如离焦、像散、彗差及少量高阶像差);AOK5(140致动器)适合校正更复杂的高阶像差;AOKWT(140+40双变形镜)适合需要大行程同时又有高阶像差校正需求的场景。2)行程要求:如果系统像差较大(如深层组织成像、大口径望远镜),需要更大的校正行程,应选择Multi-DM系列或Woofer-Tweeter系列。3)波长范围:AOK系列标配银膜镀膜,工作波长400-1100 nm,覆盖可见光到近红外。如果需要其他波段镀膜,可咨询定制服务。4)安装方式:英制版本(型号无/M后缀)适用于1/4″-20和8-32螺纹安装的光学平台;公制版本(型号带/M后缀)适用于M6和M4螺纹安装的光学平台。选择时请根据实验室光学平台规格确定。
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。









评价
目前还没有评价