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美國Boston MEMS變形鏡

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上海旭為光電科技有限公司

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產(chǎn)品簡介

Boston Micromachines Corporation(BMC)的微機電可變形反射鏡和微機電分段變形鏡，類型主要分為低致動器數(shù)DM、中執(zhí)行器計數(shù)DM以及高執(zhí)行器數(shù)MEMS可變形反射鏡。Boston Micromachines變形鏡其中低制動器數(shù)MEMS反射鏡是用于高級波前控制的經(jīng)濟且通用的像差調(diào)制解決方案，具有高達140個精確控制的元件和低致動器間耦合，Multi-DM系統(tǒng)是包括顯微鏡、......

詳細介紹

微機電可變形反射鏡, MEMS變形鏡規(guī)格：

DM型號	執(zhí)行器數(shù)量	跨孔徑執(zhí)行器數(shù)量	物理行程(μm）	波前行程(μm)	孔徑（mm）	螺距(μm)	機械響應	更新率：標準（kHz）	更新率：高速（kHz）	近似執(zhí)行器耦合
Multi-C-1.5L-DM	137	13	1.5	3	4.8	400	＜75	2	100	0.15
Multi-3.5-DM	140	12	3.5	7	4.4	400	＜75	2	100	0.13
Multi-3.5L-DM	140	12	3.5	7	4.95	450	＜75	2	100	0.13
Multi-5.5-DM	140	12	5.5	11	4.95	450	＜100	2	100	0.22
492-S-0.6-DM	492	24	0.6	1.2	6.9	300	＜20	60	n/a	0.15
492-S-1.0-DM	492	24	1	2	9.2	400	＜75	60	n/a	0.13
492-1.5-DM	492	24	1.5	3	6.9	300	＜20	45	60	0.15
492-3.5-DM	492	24	3.5	7	9.2	400	＜75	45	60	0.13
492-5.5-DM	492	24	5.5	11	10.35	450	＜100	45	60	0.22
648-5.5-DM	648	28	5.5	11	12.15	450	＜100	45	60	0.22
Kilo-CS-0.6-DM	952	34	0.6	1.2	9.9	300	＜20	60	n/a	0.15
Kilo-CS-1.0-DM	952	34	1	2	13.2	400	＜75	60	n/a	0.13
Kilo-C-1.5-DM	952	34	1.5	3	9.9	300	＜20	45	60	0.15
Kilo-C-3.5-DM	952	34	3.5	7	13.2	400	＜75	45	60	0.13
2K-1.5L-DM	2040	50	1.5	3	19.6	400	＜40	30	n/a	0.15
2K-3.5-DM	2040	50	3.5	7	19.6	400	＜75	30	n/a	0.13
3K-1.5-DM	3063	62	1.5	3	18.3	300	＜20	16	n/a	0.15
4K-3.5-DM	4092	64	3.5	7	25.2	400	＜75	16	n/a	0.13

微機電分段變形鏡，MEMS可變形反射鏡規(guī)格：

DM型號	執(zhí)行器數(shù)量	跨孔徑執(zhí)行器數(shù)量	物理行程（μm）	波前行程（μm）	孔徑（mm）	螺距（μm）	機械響應	更新率：標準（kHz）	更新率：高速（kHz）
492-S-1.0-SLM	492	24	1	2	9.6	400	＜80	60	n/a
492-3.5-SLM	492	24	3.5	7	9.6	400	＜80	45	n/a
Kilo-CS-1.0-SLM	952	34	1	2	13.6	400	＜80	60	n/a
Kilo-C-3.5-SLM	952	34	3.5	7	13.6	400	＜80	45	n/a
2K-1.5L-SLM	2040	50	1.5	3	20	400	＜20	30	n/a
2K-3.5-SLM	2040	50	3.5	7	20	400	＜80	30	n/a

來自Boston Micromachines Corporation(BMC)的微機電可變形反射鏡和微機電分段變形鏡，類型主要分為低致動器數(shù)DM、中執(zhí)行器計數(shù)DM以及高執(zhí)行器數(shù)MEMS可變形反射鏡。

Boston Micromachines變形鏡其中低制動器數(shù)MEMS反射鏡是用于高級波前控制的經(jīng)濟且通用的像差調(diào)制解決方案，具有高達140個精確控制的元件和低致動器間耦合，Multi-DM系統(tǒng)是包括顯微鏡、天文學、視網(wǎng)膜成像和激光束整形應用在內(nèi)的廣泛應用的理想選擇。這種DM可用于自適應光學或空間光調(diào)制器應用的連續(xù)和分段表面。

Multi-DM可變形鏡能夠實現(xiàn)高達 5.5 μm 的行程、2 kHz 的幀速率、亞納米級步長且無滯后。以 X-Driver 的形式為 Multi-DM 系統(tǒng)提供高速電子升級。

中執(zhí)行器數(shù)DM系統(tǒng)是高性能波前校正器，適用于天文學、激光通信和遠程成像等要求嚴苛的應用，提供三種類型：Kilo-DM、492-DM 和 648-DM。

Kilo-DM可變形鏡是用于精確、高速、高分辨率波前控制的使能組件。多達 1020 個執(zhí)行器控制在1納米以下的精度且無滯后，該系統(tǒng)非常適合要求嚴苛的應用。

作為流行的Kilo-DM可變形鏡的替代品，492-DM和 648-DM可以以更低的成本使用并產(chǎn)生的效果。492-DM和648-DM系統(tǒng)分別將492和648執(zhí)行器的精度控制在1 nm以下且無滯后，是天文學和下一代成像應用的理想選擇。

Boston Micromachines Corporation(BMC)是高執(zhí)行器數(shù)MEMS變形鏡技術的者，這些反射鏡部署在世界各地的天文設施中，用以提高波前校正能力，其中4K-DM 安裝在雙子座行星成像儀器上2K-DM則包含在多個空間望遠鏡概念的設計中。

此外，2K-DM 被安裝為斯巴魯日冕儀自適應光學（SCExAO）儀器和麥哲倫望遠鏡 (MagAO-X) 的實驗性日冕自適應光學系統(tǒng)中的啟用組件。多年來，兩者都一直在空中觀測中持續(xù)運行。

微機電可變形反射鏡特點：

-大陣列產(chǎn)生高分辨率波前校正。
-的微結構允許對高空間頻率表面的相鄰執(zhí)行器之間的影響最小
-優(yōu)化設計可實現(xiàn)高速應用的快速波前整形

可變形鏡可用的選項：

變形鏡	鍍層	窗口AR鍍層（nm）	驅動*
Multi	鋁金防護銀	400-1100 550-2500 650-1050 1050-1700 1550	Multi-Driver X-Driver
492 648 ** Kilo		400-1100 550-2500 1550	S-Driver ** Kilo-Driver Kilo-Low-Latency-Driver
2K 3K 4K		400-1100 550-2500 1550	+K Driver

自適應光學元件套件

自適應光學元件套件是一種完整的自適應光學元件成像方案，它包含一個可變形反射鏡、一個波前傳感器、控制軟件和裝配所需的光力學元件。這些小型精密波前控制器件在光束形成、顯微、激光通訊和視網(wǎng)膜成像中有具有重作用。其中有帶有140或32個致動器的鍍金膜或鋁膜的可變形反射鏡，以及基于15赫茲CCD或450赫茲CMOS Shack-Hartmann波前傳感器可供選擇。

自適應光學元件套件

特性
完整的套件和軟件提供開箱即用的波前測量和控制
套件包括
·連續(xù)可變形反射鏡
·Shack-Hartmann波前傳感器
·激光二極管模塊（635納米）
·所有所需的成像光學元件和相關安裝硬件
·適用于Windows操作系統(tǒng)的功能全面的獨立控制軟件
·SDK可以為終端用戶提供定制應用

我們根據(jù)下列規(guī)格提供8種套件：
·鍍鋁膜或金膜的可變形反射鏡
·帶32或140個致動器的可變形反射鏡
·15赫茲CCD或450赫茲CMOS Shack-Hartmann波前傳感器

MEMS可變形反射鏡

·6 x 6（Mini-DM）或12 x 12（Multi-DM）致動器類型可供選擇
·3.5微米致動器位移
·可達3.5千赫茲的高速操作
·400微米中心對中心致動器間距，致動器間的低耦合效應可實現(xiàn)高空間分辨率
·零磁滯致動器位移
·14位驅動電路可實現(xiàn)亞納米量級的重復性
·內(nèi)置高電壓電源的緊湊型驅動電路，適用于工作臺或OEM集成

Boston Micromachines Corporation（BMC）公司提供迷你型和多重型基于微機電（MEMS）技術的可變形反射鏡，作為我們自適應光學元件套件中的部件。這些可變形反射鏡（DM）極其適合高級光波波前控制；他們可以對高度變形的波前進行單色像差（球差、彗差、象散、場曲或畸變）校正。目前，MEMS可變形反射鏡是波前整形應用中廣泛應用的器件，該反射鏡技術成熟、用途廣泛，具有高分辨率的波前校正性能。

MEMS可變形反射鏡結構

MEMS可變形反射鏡結構
可變形反射鏡采用多晶硅表面微加工制作工藝進行制作，經(jīng)過簡易包裝，可以提供復雜的像差補償。該反射鏡包含一個反射鏡薄膜，它通過32個靜電致動器（對應Mini-DM，一個6 x 6 致動器陣列，四角上為四個閑置致動器）或140個靜電致動器（對于Multi-DM，一個12 x 12 致動器陣列，四角上為四個閑置致動器）進行變形。這些致動器可以提供3.5微米的行程（632.8納米下可以通過11個波前），并且具有零磁滯特性。

這些反射鏡可以鍍金反射膜鋁反射膜每個反射鏡都用一個6°楔形保護窗進行包裝，該窗口鍍有對應400-1100納米波長范圍的增透膜。

Shack-Hartmann波前傳感器

·高靈敏度型：基于CCS，可達λ/50 RMS
·高速型：基于CMOS，可達450 Hz
·波長范圍：300 – 1100納米
·實時波前和強度分布測量
·接近衍射極限光斑尺寸
·可用于連續(xù)波和脈沖光源
·靈活的數(shù)據(jù)導入操作（Text或Excel）
·可通過TCP/IP進行實時數(shù)據(jù)讀取

這些Shack-Hartmann波前傳感器可以探測波前中的失真，并通過可變形反射鏡進行校正。

基于CMOS的450 Hz傳感器
CMOS技術的本質特性使其極其適合用于快速波前傳感器。由于CMOS傳感器中每個像素都具有其自己的獨立電路，在只有部分傳感器數(shù)據(jù)被讀取的窗口技術中具有優(yōu)勢。該信號可以僅從傳感器上部分區(qū)域進行快速讀取，而不像CCD系統(tǒng)中對整個傳感器進行序列數(shù)據(jù)讀取。這樣一來，目標區(qū)域（AOI）就可以被縮小從而得更高的幀速，并且可達450Hz*。在自適應套件中采用的分辨率設置下，可以~100Hz的幀速進行工作。

對于450 Hz的幀速，必須采用180 x 180的像素分辨率。該速度取決于計算機硬件速度，不需要圖形顯示就可以實現(xiàn)，并假設符合5階澤尼克多項式和小曝光時間。

130萬像素CCD傳感器
130萬像素波前傳感器具有λ/50 RMS的較高波前靈敏度，這是因為CCD傳感器提高了空間分辨率（4.65微米的像素間距）。該傳感器以15赫茲的幀速進行工作。

關鍵詞：執(zhí)行器制動器顯微鏡控制器 CCD