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
摘要 | 第1-14页 |
ABSTRACT | 第14-16页 |
第一部分 综述及自适应光学基本理论 | 第16-43页 |
第一章 综述 | 第16-29页 |
·自适应光学的基本概念 | 第16-18页 |
·自适应光学研究和应用的发展状况 | 第18-23页 |
·自适应光学理论和技术的发展 | 第18-20页 |
·自适应光学技术的应用 | 第20-22页 |
·我国自适应光学技术的发展 | 第22-23页 |
·课题的背景和意义 | 第23-28页 |
·课题的提出和意义 | 第23-26页 |
·多变形镜自适应光学系统的研究状况 | 第26-28页 |
·论文的主要研究内容 | 第28-29页 |
第二章 自适应光学基本理论知识 | 第29-43页 |
·引言 | 第29页 |
·自适应光学中的波前传感技术 | 第29-33页 |
·波前传感器 | 第29-31页 |
·波前复原算法 | 第31-33页 |
·自适应光学中的波前校正器 | 第33-36页 |
·变形镜的基本功能和主要特性 | 第33-34页 |
·连续表面分立驱动变形镜 | 第34页 |
·其他种类的波前校正技术 | 第34-36页 |
·自适应光学中的波前控制器 | 第36-38页 |
·波前处理机 | 第36-37页 |
·波前控制模型 | 第37-38页 |
·波像差和像质评价 | 第38-43页 |
·几何像差和波像差 | 第38-39页 |
·像差的Zernike多项式描述方法 | 第39-40页 |
·光束质量评价 | 第40-43页 |
第二部分 连续表面分立压电驱动变形镜空间特性分析 | 第43-91页 |
第三章 连续表面分立压电驱动变形镜的面形描述 | 第43-57页 |
·变形镜面形的解析求解方法 | 第43-45页 |
·变形镜的影响函数 | 第45-51页 |
·影响函数的定义和高斯模型 | 第45-47页 |
·影响函数的修正高斯模型 | 第47-48页 |
·变形镜影响函数的有限元求解途径 | 第48-51页 |
·变形镜面形和独立线性叠加原则 | 第51-54页 |
·影响实际变形镜面形的其他因素 | 第54-55页 |
·本章小结 | 第55-57页 |
第四章 变形镜对给定波前拟合能力的研究 | 第57-69页 |
·变形镜对畸变波前的校正过程和仿真方法 | 第57-59页 |
·高斯指数和交连值对拟合能力的影响 | 第59-67页 |
·高斯指数对拟合能力的影响 | 第60-63页 |
·交连值对拟合能力的影响 | 第63-67页 |
·本章小结 | 第67-69页 |
第五章 变形镜拟合波前的空间滤波器模型 | 第69-78页 |
·变形镜空间滤波器模型 | 第69-70页 |
·一维模型下变形镜参数对滤波器函数的影响 | 第70-74页 |
·驱动器密度的影响 | 第71-72页 |
·高斯指数和交连值的影响 | 第72-73页 |
·变形镜和像差空间相对位置的影响 | 第73-74页 |
·二维模型和对称性的简单讨论 | 第74-76页 |
·本章小结 | 第76-78页 |
第六章 变形镜驱动器排布的优化设计 | 第78-91页 |
·引言 | 第78-81页 |
·随机并行梯度下降法(SPGD)介绍 | 第81-84页 |
·利用SPGD方法针对特定像差优化驱动器排布 | 第84-90页 |
·优化算法描述 | 第84-86页 |
·优化排布结果和讨论 | 第86-90页 |
·本章小结 | 第90-91页 |
第三部分 组合变形镜波前校正技术研究 | 第91-123页 |
第七章 组合变形镜波前校正原理 | 第91-100页 |
·组合变形镜系统空间结构 | 第91-93页 |
·4F光学系统 | 第92页 |
·多变形镜的空间位置匹配 | 第92-93页 |
·组合变形镜面形的数学描述 | 第93-95页 |
·组合变形镜波前拟合能力仿真 | 第95-98页 |
·正方形排列组合变形镜仿真结果 | 第95-96页 |
·仿真结果的讨论 | 第96-98页 |
·本章小结 | 第98-100页 |
第八章 组合变形镜空间匹配误差分析 | 第100-115页 |
·畸变波前的空间传播和组合变形镜轴向位置误差 | 第100-110页 |
·畸变波前空间传播的几何光学仿真 | 第100-103页 |
·畸变波前空间传播的物理光学仿真 | 第103-108页 |
·关于4F系统的使用和组合变形镜共轭位置的讨论 | 第108-110页 |
·组合变形镜横向空间匹配误差的仿真分析 | 第110-113页 |
·本章小结 | 第113-115页 |
第九章 组合变形镜的控制方法 | 第115-123页 |
·通常单变形镜的控制方法 | 第115-116页 |
·配合哈特曼传感器的直接斜率法讨论 | 第116-119页 |
·基于组合变形镜的控制方法 | 第119-121页 |
·组合变形镜的应用前景 | 第121-122页 |
·本章小结 | 第122-123页 |
第四部分 基于组合变形镜的自适应光学系统实验研究 | 第123-144页 |
第十章 组合52 单元变形镜开环原理性验证实验 | 第123-134页 |
·开环实验方案 | 第123-129页 |
·实验目的 | 第123页 |
·实验系统结构 | 第123-127页 |
·实验方法和步骤 | 第127-129页 |
·实验结果和分析 | 第129-132页 |
·影响函数的测量结果 | 第129-130页 |
·对单阶像差拟合精度的仿真结果 | 第130页 |
·产生各阶Zernike面形的测量结果和分析 | 第130-132页 |
·本章小结 | 第132-134页 |
第十一章 组合52 单元变形镜闭环校正验证实验 | 第134-144页 |
·闭环实验方案 | 第134-139页 |
·实验目的 | 第134页 |
·实验系统结构 | 第134-137页 |
·实验方法和步骤 | 第137-139页 |
·实验结果和分析 | 第139-143页 |
·仿真计算和实验结果的对比 | 第139-142页 |
·实验误差和存在的问题 | 第142-143页 |
·本章小结 | 第143-144页 |
结束语 | 第144-149页 |
第十二章 总结与展望 | 第144-149页 |
·本文主要研究内容和结论 | 第144-146页 |
·本文的主要创新点 | 第146页 |
·本文的研究意义 | 第146-147页 |
·后续工作的展望 | 第147-149页 |
致谢 | 第149-151页 |
参考文献 | 第151-165页 |
攻读学位期间发表的论文目录 | 第165页 |
攻读学位期间申请的国家发明专利 | 第165页 |