基于光学自准直法的光波导阵列平行度测试

摘要

为了提高几何光波导的成像质量,提出了一种基于离轴自准直光路的光波导阵列平行度测试方法.根据阵列平面特征分析了以空间二维角度表征光波导中半透半反膜阵列平行度的误差评定模型,将几何光波导成像原理与自准直光路相结合,推算出了阵列平行度的数学关系式.然后,构建了光波导阵列平行度测量系统,系统中具有光源控制器可以控制输出光强,有效解决了因光波导中不同半透半反膜的光能利用率不同而影响测量的难题.利用Steger算法对自准直回像进行图像处理.最后,完成了标定和阵列平行度测试以及验证实验.实验结果表明,平行度测量系统的测量不确定度为1.14'',最大重复性误差为0.32''.该方法可以快速准确地测量几何光波导中的阵列平行度,对光波导阵列面的姿态修正以及成像质量的提高具有指导意义.