用于提高自适应光学系统空间校正能力的组合变形镜波前校正技术研究-中国博士学位论文全文数据库

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用于提高自适应光学系统空间校正能力的组合变形镜波前校正技术研究

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【英文题名】	Study of Wavefront Correction Technique Based on Combinational-deformable-mirror for Improving Spatial Compensation Capability of the Adaptive Optics System
【作者】	杨华峰;
【导师】	姜文汉; 刘泽金;
【学位授予单位】	国防科学技术大学;
【学科专业名称】	光学工程
【学位年度】	2008
【论文级别】	博士
【网络出版投稿人】	国防科学技术大学
【网络出版投稿时间】	2009-12-07
【关键词】	自适应光学系统; 波前校正; 组合变形镜; SPGD优化算法; 空间滤波器; 直接斜率法;
【英文关键词】	Adaptive optics system; Wavefront correction; Combinational deformable mirror; SPGD optimization; Spatial filter; Direct-gradient control algorithm;
【中文摘要】	自适应光学技术通过实时校正大气湍流等引起的波前动态误差,使光学系统可以适应外界环境的变化,始终保持最佳工作状态。波前校正器是自适应光学系统中的核心部件,如何提高波前校正器的空间校正能力是自适应光学理论和实验研究的重要内容之一。本文提出了利用光学共轭关系构造成组合变形镜实现波前校正的技术,可以在现有变形镜器件的基础上,使多个少驱动单元变形镜组合成一个等效的多驱动单元变形镜,从而有效的提高自适应光学系统的空间校正能力。论文围绕变形镜的空间特性,以连续表面分立压电驱动变形镜为对象,对组合变形镜波前校正技术的原理、特点和空间校正能力等进行了系统的理论和实验研究。首先,系统的研究了连续表面分立压电驱动变形镜的空间特性。分析了变形镜面形的求解方法,指出利用高斯型影响函数独立加权叠加方法描述面形存在一定的近似性。研究了变形镜结构参数和空间拟合能力的关系,结果表明:增加驱动器密度、选择适当的高斯指数和交连值,有利于提高变形镜的空间校正能力。进一步,应用空间滤波器模型研究了变形镜对畸变波前的校正过程,从空间频域验证了变形镜特性和波前校正能力的关系。此外,论文尝试使用随机并行梯度下降(SPGD)优化算法求...
【英文摘要】	By compensating random optical wavefront distortions real-timely, the adaptive optics (AO) system can hold the best working state in despite of the variable ambient. The wavefront corrector is one of the key elements of AO system. And improvement of the spatial correction capability of correctors is the primary coverage of AO theory and experiment research. In this dissertation, a kind of new adaptive optics configuration, in which several existing deformable mirrors (DMs) with optical conjugation re...
【更新日期】	2009-12-16

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