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自适应光学系统波前复原及波前控制优化技术研究

致谢第1-5页
摘要第5-7页
ABSTRACT第7-13页
图目录第13-16页
第一部分 综述及自适应光学基本原理第16-52页
 1 综述第16-32页
   ·前言第16-17页
   ·自适应光学技术的实现第17-18页
   ·自适应光学发展现状及主要研究方向第18-28页
     ·自适应光学发展现状第18-20页
     ·高阶自适应光学技术第20-26页
     ·变形次镜自适应光学技术第26-28页
   ·课题研究背景第28-29页
   ·课题主要研究内容第29-32页
 2 大气湍流及自适应光学系统基本组成第32-52页
   ·前言第32页
   ·大气湍流的时空特性第32-34页
     ·大气湍流的基本特性第32-33页
     ·大气湍流的空间特性第33-34页
     ·大气湍流的时间特性第34页
   ·波前传感器第34-37页
     ·哈特曼-夏克波前传感器第34-36页
     ·干涉波前传感器第36页
     ·曲率波前传感器第36-37页
     ·四棱锥波前传感器第37页
   ·波前控制器第37-47页
     ·区域波前复原方法第38-40页
     ·模式波前复原方法第40-42页
     ·直接斜率波前复原方法第42-45页
     ·波前控制的传统方法第45-46页
     ·波前控制的优化方法第46-47页
   ·波前校正器第47-49页
     ·高速倾斜反射镜第47-48页
     ·变形反射镜第48-49页
   ·光束质量评价第49-51页
     ·远场光斑尺寸第50页
     ·半高全宽第50页
     ·峰值斯特列尔比第50页
     ·峰谷值和均方根值第50-51页
   ·小结第51-52页
第二部分 自适应光学系统波前复原优化技术研究第52-94页
 3 自适应光学系统响应矩阵的多通道 Hadamard 测量技术研究第52-70页
   ·前言第52页
   ·595 单元自适应光学系统简介第52-53页
   ·响应矩阵测量影响因素第53-54页
   ·响应矩阵测量的方法介绍第54-57页
     ·响应矩阵测量基本原理第54-55页
     ·逐个测量法第55-56页
     ·Hadamard 测量方法第56-57页
   ·响应矩阵的多通道 Hadamard 测量方法第57-65页
     ·多通道 Hadamard 方法基本原理第57-62页
     ·最优有效影响半径第62-63页
     ·多通道 Hadamard 方法的测量误差第63-65页
   ·多通道 Hadamard 方法实验第65-69页
   ·小结第69-70页
 4 自适应光学系统响应矩阵的多通道正弦调制测量技术研究第70-84页
   ·前言第70页
   ·正弦调制测量方法第70-73页
     ·大气湍流斜率噪声的时间特性第71-72页
     ·正弦调制测量方法原理第72-73页
   ·多通道正弦调制测量方法第73-77页
     ·基本原理第73-75页
     ·误差分析第75-77页
   ·多通道正弦调制方法实验第77-83页
   ·小结第83-84页
 5 自适应光学系统响应矩阵的直接计算方法研究第84-94页
   ·前言第84页
   ·对准误差的影响第84-86页
   ·对准误差的测量第86-90页
     ·无对准误差时响应矩阵的直接计算法第86-87页
     ·对准误差测量第87-89页
     ·有对准误差自适应光学系统的响应矩阵第89-90页
   ·响应矩阵直接计算方法实验第90-93页
   ·小结第93-94页
第三部分自适应光学系统波前控制优化技术研究第94-128页
 6 自适应光学系统控制带宽分析第94-110页
   ·前言第94-95页
   ·自适应光学系统的控制模型第95-96页
   ·自适应光学系统的有效带宽第96-98页
   ·大气湍流的时序仿真第98-100页
   ·自适应光学系统的修正有效带宽第100-102页
   ·倾斜校正回路的最优闭环带宽第102-103页
     ·Kolmogorov 湍流补偿残余方差第102-103页
     ·测量噪声引入的闭环噪声方差第103页
     ·最优闭环带宽第103页
   ·修正有效带宽仿真第103-105页
   ·最优闭环带宽仿真第105-108页
   ·小结第108-110页
 7 自适应光学系统的实时自适应控制技术研究第110-124页
   ·前言第110-111页
   ·自适应光学系统的实时自适应控制方法第111-112页
   ·内部闭环的 LQG/LTR 控制第112-117页
     ·波前校正器的非线性特性第112-113页
     ·被控对象模型第113页
     ·线性二次调节器设计方法第113-114页
     ·Kalman 最优观测器设计方法第114-115页
     ·回路传输恢复第115页
     ·倾斜镜的内部闭环控制第115-116页
     ·倾斜镜的内部闭环仿真第116-117页
   ·波前倾斜校正回路的实时自适应控制第117-123页
     ·湍流扰动波前倾斜仿真第117-118页
     ·纯 LMS 控制第118-120页
     ·LMSI 控制第120-123页
   ·小结第123-124页
 8 总结与展望第124-128页
   ·论文的主要研究内容及结论第124-125页
   ·论文的创新工作第125-126页
   ·下一步工作展望第126-128页
参考文献第128-138页
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果第138-140页

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