网游之诡影盗贼手打全文字-大文学无错小说
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全光路像差校正自适应光学技术和双变形镜自适应光学技术研究.pdf 111页
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电子科技大学
博士学位论文
全光路像差校正自适应光学技术和双变形镜自适应光学技术研
姓名：胡诗杰
申请学位级别：博士
专业：光学
指导教师：吴健
本文主要对全光路像差校正自适应光学技术和双变形镜自适应光学技术两方
面作了全面而系统的理论研究和实验验证。
自适应光学对光束大气传输波前畸变校正时，要求系统必须能同时校正激光束
自身像差和大气湍流扰动造成的像差，并且能够同时有效地克服出射系统的制造
误差、重力变形、光学元件工作过程的受热变形以及光路内部气体扰动的影响，
得到接近衍射极限的输出激光光束。常规自适应光学系统仅能有针对性地校正其
中一部分，而全光路像差校正自适应光学系统可以实现全光路像差的探测与校正。
全光路像差校正自适应光学技术与常规自适应光学技术相比，不仅具有全光路像
差校正的特点，而且可以提高系统的集成性和可靠性。
论文首先阐述了光波在介质中的传播规律，然后在此基础上，详细推导了全
光路像差校正自适应光学系统的工作过程，明确了出射信标经全系统校正后，到
达目标的是角锥棱镜阵列本身像差的远场光斑，这个像差是系统的原理性误差。
随后，提出了一套波前校正器全光路像差校正自适应光学系统和两套波前校正器
全光路像差校正自适应光学系统的两种工作方式，它们分别是：“使用两束标准平
行光分别标定共模哈特曼传感器”和“使用两种信标光之一的标准光标定共模哈
特曼传感器&。在“使用两束标准平行光分别标定共模哈特曼传感器”工作方式中，
全系统校正后到达目标的远场光斑与标定光的光束质量相关，在“使用两种信标
光之一的标准光标定共模哈特曼传感器&工作方式中，全系统校正后到达目标的
远场光斑与角锥棱镜阵列本身的像差相关。然后根据两种工作方式标定哈特曼传
感器的繁简程度，认为“使用两束标准平行光分别标定共模哈特曼传感器&是一
种耗时且耗力的工作方式，“使用两种信标光之～的标准光标定共模哈特曼传感
器”可以在系统光路中随时对其标定，是一种节省时间的优选工作方式。因为全
系统校正后的残差与角锥棱镜阵列的像差有关，所以论文对角锥棱镜阵列的像差
进行了相应分析，认为影响角锥棱镜阵列像差的主要因素是综合角误差，这种综
合角误差将导致角锥棱镜阵列像差的高阶化，因此控制单个角锥棱镜的综合角误
差是减少角锥棱镜阵列像差的关键因素。论文从仿真和实验的角度，验证了对于
0．6328lam波长的系统，单个角锥棱镜的综合角误差在1&左右时，角锥棱镜阵列
的像差可以忽略不计。论文还分析了角锥棱镜阵列与哈特曼传感器的误差匹配问
题，认为角锥棱镜阵列与哈特曼传感器必须严格对准，才能保证哈特曼传感器探
测的准确性，从而保证系统校正的有效性。
除此之外，论文还从工程应用的角度，分析了一套波前校正器全光路像差校
正自适应光学系统和两套波前校正器全光路像差校正自适应光学系统采用的数据
融合方法，前者可以采用直接斜率数据差分融合方法，后者可以采用把两套波前
校正器探测的像差各自交给两套波前校正器校正的方法，不需要进行数据差分融
合。最后成功实现了全光路像差校正自适应光学系统的室内闭环实验。
论文研究的另一方面是双变形镜自适应光学技术。目前，在功率不断提高的
Confinement
激光器、天文观测、人眼像差校正、惯性约束聚变(Inertial
领域，自适应光学要校正的像差可能同时包含大尺度低阶像差和小尺度高阶像差。
这些像差对变形反射镜提出了较高要求，要求变形反射镜
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