基于像差共轭组合模型的自适应光学系统控制方法

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基于像差共轭组合模型的自适应光学系统控制方法

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来源：红外与激光工程，发表时间：2020-01-20
作者：雍佳伟 郭友明 饶长辉


摘要：在单位圆的同心孔径圆域内，某些Zernike模式间具有一定的耦合性，对应的耦合像差相叠加后在一定的同心孔径内会发生相互抵消。本文用Zernike多项式对变形镜的校正残差进行了分解，通过分析首次发现残差的主要模式项间存在着以上描述的耦合关系，并且耦合项的系数会随着变形镜控制信号的调整体现出有规律的变化，从而呈现出耦合项之间不同的组合方式。本文提出通过优化变形镜控制电压向量来调整镜面面型，使得残差中的共轭像差组合实现最佳系数匹配，从而降低光瞳同心孔径圆域内的像差均方根值(RMS)，最终实现系统成像质量的提升。分别针对点目标成像和扩展目标成像进行了仿真，结果表明该方法相比于传统方法，能够得到质量更好的光学成像。这种控制方法在变形镜有较大拟合残差的场合具有很好的应用前景。


关键词：共轭组合模型; 自适应光学系统; 控制方法;