Fig. 1. La struttura ottica del telescopio bifocale Theon-Kepler. Attestazione:SIOM
Recentemente, ricercatori dello Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics dell'Accademia cinese delle scienze hanno proposto un nuovo tipo di struttura del telescopio, un telescopio bifocale Theon-Kepler, per realizzare l'interferometria a taglio radiale nella configurazione del percorso comune. Questa ricerca è stata pubblicata in Ottica applicata .
Il telescopio Keplero fu inventato per la prima volta nel 1611, e ha importanti applicazioni in astronomia e ottica. Oltre all'imaging nel campo ottico, è una delle strutture più classiche dell'interferometria di taglio, che è ampiamente utilizzato nel rilevamento del fronte d'onda, immagini, rilevamento della qualità dell'elemento ottico, e ottica adattiva perché è facile da progettare in una configurazione a percorso comune, non richiede onde di riferimento standard, e ha una forte stabilità del sistema.
Per l'interferometria a taglio radiale, la cosa più importante è dividere la luce incidente in due fasci di dimensioni diverse in modo da ottenere lo shearogramma. Il metodo più diffuso è quello di adottare una struttura ad anello composta da un sistema di telescopi. Però, questa struttura richiede spesso più dispositivi ottici come specchi, lenti e un divisore di raggio. Ciò rende complicata e scomoda la regolazione quando applicata a diversi sistemi ottici.
Inoltre, la difficoltà nell'elaborazione di uno specchio piano standard di grande apertura e di una lente lo rende inadatto a sistemi ottici di grande apertura. Un setaccio Theon-ladder è una lente diffrattiva di sola ampiezza e può essere facilmente fabbricato su larga scala mediante l'attuale litografia.
Fig. 2. Esperimenti di imaging del telescopio bifocale. Attestazione:SIOM
Nell'esperimento, i ricercatori hanno scelto il LED come fonte di luce, e ha utilizzato un metodo di sovrapposizione a più lunghezze d'onda per sostituire la registrazione a più esposizioni del raggio monocromatico ruotando un diffusore.
Quando l'oggetto di prova è stato posizionato sul piano focale lungo anteriore del primo setaccio Theon-ladder, le immagini biplanari sono state prodotte, e gli ingrandimenti laterali di risposta erano -1.4142 e -0.7071, rispettivamente. In questo caso, il fronte d'onda incidente è stato suddiviso in due fasci di diverse dimensioni dal telescopio bifocale Theon-Kepler, e ne risultava l'interferenza di taglio radiale.
Secondo i ricercatori, sebbene la luce di fondo abbia in qualche modo influenzato la registrazione a causa della lente diffrattiva, il rapporto segnale-rumore dello shearogramma era sufficientemente alto per ricostruire il fronte d'onda di prova. I risultati della simulazione, costituito da un fronte d'onda di prova e una funzione di picchi, ha mostrato che l'immagine ricostruita ad alta precisione può essere realizzata da un fotogramma dello shearogramma.
L'impostazione proposta non è solo un percorso comune, ma ha anche la funzionalità dell'interferometria a taglio radiale ciclico.
