Recientemente, investigadores del Instituto de Óptica y Mecánica Fina de Shanghai de la Academia de Ciencias de China han propuesto un nuevo tipo de estructura de telescopio, un telescopio bifocal Theon-Kepler, para realizar interferometría de cizallamiento radial en configuración de ruta común. Esta investigación ha sido publicada en Óptica aplicada .

El telescopio Kepler se inventó por primera vez en 1611, y tiene importantes aplicaciones en astronomía y óptica. Aparte de la formación de imágenes en el campo óptico, es una de las estructuras más clásicas de la interferometría de cizallamiento, que se utiliza ampliamente en la detección de frente de onda, imagen detección de la calidad del elemento óptico, y óptica adaptativa porque es fácil de diseñar en una configuración de ruta común, no requiere ondas de referencia estándar, y tiene una fuerte estabilidad del sistema.

Para interferometría de cizallamiento radial, lo más importante es dividir la luz incidente en dos haces de diferentes tamaños para lograr shearogram. El método más utilizado es adoptar una estructura de bucle compuesta por un sistema de telescopio. Sin embargo, esta estructura a menudo requiere múltiples dispositivos ópticos como espejos, lentes y un divisor de haz. Esto hace que sea complicado e incómodo de ajustar cuando se aplica a diferentes sistemas ópticos.

Es más, la dificultad para procesar un espejo plano estándar de gran apertura y una lente lo hace inadecuado para sistemas ópticos de gran apertura. Un tamiz de escalera de Theon es una lente difractiva de amplitud solamente y se puede fabricar fácilmente a gran escala mediante la litografía actual.

En el experimento, los investigadores eligieron LED como fuente de luz, y utilizó un método de superposición de múltiples longitudes de onda para reemplazar la grabación de múltiples exposiciones del haz monocromático girando un difusor.

Cuando el objeto de prueba se colocó en el plano focal largo frontal del primer tamiz de escalera Theon, se produjeron las imágenes biplanares, y los aumentos laterales que respondieron fueron -1.4142 y -0.7071, respectivamente. En este caso, el frente de onda incidente fue dividido en dos haces de diferentes tamaños por el telescopio bifocal Theon-Kepler, y resultó la interferencia de cizallamiento radial.

Según los investigadores, aunque la luz de fondo afectó un poco la grabación debido a la lente difractiva, la relación señal-ruido del shearograma era lo suficientemente alta como para reconstruir el frente de onda de prueba. Los resultados de la simulación, que consta de un frente de onda de prueba y una función de picos, mostró que la imagen reconstruida de alta precisión se puede realizar a partir de un marco del shearograma.

La configuración propuesta no es solo una ruta común, pero también tiene la funcionalidad de la interferometría de cizallamiento radial cíclico.