所属品牌：美国Iris AO公司
分段式MEMS可变形镜，全球第一个由制造商提供完整校正的变形镜，在价格，尺寸，功耗，耐用性，灵活性，精度，损伤阈值等方面具有显著优势。
关键词：变形镜，DM，deformable mirror，MEMS，可变形反射镜，可变形镜，PZT压电陶瓷驱动，Iris，Iris AO，磁性变形镜，magnetics actuator
Iris可变形镜
美国Iris AO公司生产小型化，基于微机电技术（MEMS）的变形镜，在价格，尺寸，功耗，耐用性和灵活性等方面具有显著优势。
Iris的产品设计初衷就针对大行程，价格实惠，体积小巧且具有可扩展性等特点出发，以符合成像应用领域的所有要求。
Iris的可变形镜技术
由于光路偏差导致入射波前产生扭曲，该扭曲可能来自畸变媒介，如光学系统与成像物体之间，或者由光学系统本身带来的。 变形镜（DM）通过补偿光路偏差达到校正波前畸变的作用。
Iris使用专利的MEMS技术生产变形镜。变形镜采用100到500个内切孔径从3.5mm到7.7mm的驱动器。下图所示为PTT489变形镜，共489个驱动器组成。由于尺寸小的优势，MEMS变形镜在可以，工业和商业系统中是最佳选择。
Iris AO变形镜由紧密封装的镜子单元组成的阵列，每一个镜子单元可以在三个自由度方向上，伸缩，翻倒，倾斜独立控制。上图显示如何安置变形镜阵列，下图列出了Zernike多项式模型下，镜子可以实现光滑形变的形状。
除了光滑的镜面面型外，变形镜也能产生相位跳变的形状，如相位阵列，菲涅尔反射器，甚至涡旋光。 在涡旋光应用中，研究人员使用PTT111变形镜（111个驱动器，37 PTT单元）产生的涡旋光比使用典型的相位板产生的涡旋更纯净（如下图示）。由于变形镜是主动元件，只要不超过变形镜行程的涡旋信息都可以实时读入变形镜，并获得干净的图样。
分段技术比连续式变形镜有很多优势。分段式变形镜校正时比任何其他技术的变形镜更精确。区别于大部分变形镜制造商，Iris AO可以校正变形镜所有项目。（Iris AO是第一个可以提供完整校正的变形镜系统的制造商）校正后，变形镜可以使用直观的位置命令（piston/tip/tilt）或者Zernike系数设定位置。
Iris的变形镜独立单元质量极好，分段间隙非常小，校正很精确，研究人员把Iris AO PTT111变形镜（111个驱动器，37 PTT单元）的性能表现作为其他连续式变形镜的标准 [REF Roorda paper]。 分立单元变形镜质量如此好，以至于NASA的研究人员正使用Iris AO DMs研发天基望远镜系统，最终将实现探测轨道靠近恒星的极小行星 [REFERENCE RICK LYON PAPERS 2012],[REFERENCE RICK LYON PAPERS 2010]。可见，Iris AO分立式变形镜可以用于所有连续变形镜使用的领域，也可以用于只能用分立式变形镜的应用中。
Iris AO技术的核心优势是能适应很大的温度变化，可以做各种光学镀膜。目前，活跃领域是带介质膜的变形镜。测试表明变形镜可以承受300W/cm^2平均功率密度而不需要热沉。分析表面，如果加上热沉和轻微改良的镀膜，变形镜可以承受3KW/cm^2的平均功率密度。其他测试表明，对于脉冲激光，可以承受峰值功率密度1.7GW/cm^2。这些测试数据如此可喜，以致Iris AO赢得了国家自然基金的Phase II SBIR ，进一步发展变形镜在科研和工业激光器方面的应用。
变形镜的应用正稳步增长，Iris AO正积极发展变形镜以符合新应用要求。
1. PTT111 DM系统包括
＊出厂校正过的PTT111-5变形镜
＊Smart Drier Ⅱ驱动器
＊PCB界面板
＊机械安装台
＊接口电缆
PTT111 变形镜可选项：
＊大行程：8µm
＊高速电脑界面支持帧频 >6.5kHz
＊188-1550nm介质膜
＊几何上匹配夏克-哈特曼微透镜阵列
2. PTT111L DM系统包括
＊出厂校正过的PTT111L-5变形镜
＊Smart Drier Ⅱ驱动器
＊PCB界面板
＊机械安装台
＊接口电缆
PTT111L 变形镜可选项：
＊大行程：8µm
＊高速电脑界面支持帧频 >6.5kHz
＊188-1550nm介质膜
＊几何上匹配夏克-哈特曼微透镜阵列
3. 
PTT489 DM系统包括
＊出厂校正过的PTT489-5变形镜
＊Smart Drier Ⅱ-512 USB驱动器
＊PCB界面板
＊机械安装台
＊接口电缆
PTT489 变形镜可选项：
＊大行程：8µm
＊高速电脑界面支持帧频 >6.5kHz
＊188-1550nm介质膜
＊降低阶数的配置：183,255，或者363个驱动器
＊几何上匹配夏克-哈特曼微透镜阵列
详细参数
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PTT111 |
PTT111L |
PTT489 |
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Number of segments |
37 |
37 |
163 |
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Number of actuators |
111 |
111 |
489 |
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stroke |
5 or 8µm |
5 or 8µm |
5 or 8µm |
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Tilt angle |
±4 or ±6.4 mrad
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±2 or ±3.2 mrad
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±4 or ±6.4 mrad
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Optical coating |
Gold, protected-aluminum,protected-silver |
Gold, protected-aluminum,protected-silver |
Gold, protected-aluminum,protected-silver coating |
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Open-loop flat surface figure |
<20nm rms |
<20nm rms |
<30nm rms |
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Inscribed aperture |
3.5mm |
7.0mm |
7.7mm |
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Mechanical response |
<200µs |
<500µs |
<200µs |
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Maximum operating temperature |
80℃ |
80℃ |
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Drive electronics |
Low noise ,14-bit resolution with USB interface | ||
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C/C++ interface libraries , MatlabTM compatible functions | |||
