高精度透射波前测量：ePIE技术在成像透镜中的应用

"基于叠层扫描成像技术的成像透镜透射波前测量方法是一种高精度的光学测量技术，利用ePIE(Extended Ptychographical Iterative Engine)算法来重建透镜后表面的透射光波前，并通过比较得到透镜的透射波前。这种方法具有高精度、结构简单和成本低的特点，适用于对透镜性能的精确评估。" 本文介绍了一种创新的光学测量技术，它结合了叠层扫描成像技术(ePIE)与衍射成像原理，以实现对成像透镜透射波前的高效测量。透射波前是光学系统中至关重要的参数，直接影响到成像质量。传统的测量方法可能在精度和复杂性上存在不足，而ePIE技术的应用则解决了这些问题。 ePIE是一种迭代的复振幅重建算法，它通过对衍射光斑进行多次扫描和记录，重建出物体的光场信息。在这个过程中，将透镜的透射光束照射到固定在二维扫描台上的衍射物上，扫描台在横向移动，收集每个位置的衍射光斑数据。通过ePIE算法处理这些数据，可以精确地重构出衍射物体（即透镜）后表面的透射光波前。 接下来，移除透镜，重复上述步骤，可以重建入射到透镜上的原始光束波前。通过对比透射波前和入射波前，可以得到透镜对光波前的改变，即透镜的透射波前。这种方法不仅提高了测量的准确度，还降低了系统的复杂性和成本，使得大规模的光学元件测试成为可能。 文章中提到了该研究得到了国家自然科学基金和江苏省自然科学基金的支持，表明了这一领域的研究受到重视。关键词包括测量、透镜透射波前、叠层扫描成像技术、衍射成像和波前重建，这些词汇涵盖了本研究的核心内容和技术手段。 基于ePIE的成像透镜透射波前测量方法提供了一种新的途径，能够有效地评估和优化光学系统的性能，对于光学设计和制造领域具有重要的实际应用价值。这种技术的简便性和准确性可能对未来光学系统的设计、生产和维护带来革命性的改变。