WFS40-K2/M – WFS40方形孔径波前传感器套件
Thorlabs 原厂品质 · Shack-Hartmann波前传感 · CMOS图像传感器传感器 · 11.26 mm
WFS40-K2/M是一款基于Shack-Hartmann原理的高性能方形孔径波前传感器套件。它采用高灵敏度CMOS图像传感器与可更换增透膜微透镜阵列设计，实现高精度、高速的波前测量。该套件提供150 µm和300 µm两种间距的微透镜阵列，完美平衡空间分辨率与动态范围，满足复杂光学系统的高精度波前检测与实时校正需求。
产品概述
WFS40-K2/M方形孔径波前传感器套件专为高精度光学测量与自适应光学系统打造。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，并利用高帧率CMOS图像传感器精确探测各子孔径焦点的位移，从而快速重建完整的二维波前相位分布。
该套件配备11.26 mm方形有效孔径，并提供150 µm和300 µm两种间距的镀增透膜微透镜阵列（MLA），用户可根据具体应用灵活切换，实现空间分辨率与测量动态范围的最佳平衡。结合USB 3.0高速数据传输接口与专业WaveFront分析软件，WFS40-K2/M不仅具备即插即用的便捷性，还能提供实时的波前像差分析、Zernike多项式拟合及光束质量评估，广泛适用于激光光束检测、光学元件面形测量及科研实验等前沿领域。
核心特性
- 基于Shack-Hartmann原理，实现高精度二维波前相位实时重建
- 波前测量精度优于λ/100 RMS，动态范围超过200λ，满足严苛测量需求
- 标配150 µm与300 µm两种间距增透膜微透镜阵列，灵活平衡分辨率与动态范围
- 采用高灵敏度CMOS传感器，支持外部触发，全孔径波前帧率大于8 Hz
- 11.26 mm方形大孔径设计，提供超过2000个子孔径的高密度空间采样
- 配备USB 3.0高速接口，即插即用，保障海量图像数据无延迟传输
- 搭载专业WaveFront分析软件，提供Zernike多项式拟合、像差分离及光束质量评估功能
技术规格
| 技术参数 | 规格值 |
|---|---|
| 传感器类型 | CMOS图像传感器 |
| 波前测量原理 | Shack-Hartmann波前传感法 |
| 波长范围 | 400 – 900 nm（增透膜） |
| 有效孔径尺寸 | 11.26 mm × 11.26 mm |
| 微透镜阵列间距 | 150 µm / 300 µm（套件含两种） |
| 微透镜类型 | 镀增透膜微透镜阵列 |
| 子孔径数量 | > 2000个（150 µm间距下） |
| 波前测量精度 | < λ/100 RMS（典型值） |
| 波前动态范围 | > 200 λ |
| 最大帧率 | > 8 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 | 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
WFS40-K2/M采用经典的Shack-Hartmann波前传感技术。当待测波前进入传感器时，首先通过微透镜阵列（MLA）被分割成数百乃至数千个子光束。每个子光束在CMOS传感器靶面上聚焦形成光斑阵列。若入射波前存在像差，各子光斑将偏离理想参考位置。系统通过高精度质心算法计算每个光斑的位移量，进而推导出局部波前斜率，最终重构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。150 µm间距的MLA可提供超过2000个子孔径，实现极高的空间分辨率，适合检测高频表面缺陷或复杂波前；而300 µm间距的MLA则具有更大的子孔径面积和更高的光通量，能够测量更大斜率的波前，显著提升动态范围。用户可根据具体应用场景快速更换MLA，无需重新校准光路。
强大的波前重建与软件分析
配套的WaveFront专业分析软件集成了先进的波前重建算法，支持实时Zernike多项式拟合、峰谷值（PV）与均方根（RMS）计算、点扩散函数（PSF）及调制传递函数（MTF）分析。软件界面直观，支持外部硬件触发同步采集，能够轻松完成激光光束质量评估、光学元件面形检测及自适应光学闭环控制等复杂任务。
应用领域
- 自适应光学系统闭环波前校正
- 高功率激光光束质量与像差检测
- 精密光学元件面形与透射波前测量
- 眼科医疗与视觉科学中的像差分析
- 天文望远镜主镜面形检测与主动光学
- 半导体光刻物镜及复杂光学系统装调
订货信息
本产品型号为 WFS40-K2/M，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
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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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