| 摘要 | 第9-11页 |
| Abstract | 第11-12页 |
| 第一章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 波前重构算法的发展 | 第14-18页 |
| 1.2.1 波前传感器的重构算法发展 | 第14-17页 |
| 1.2.2 两个或多个平面光强分布的相位恢复算法的发展 | 第17-18页 |
| 1.3 新型波前重构方法 | 第18-21页 |
| 1.3.1 光场技术的发展 | 第18-20页 |
| 1.3.2 分数阶傅立叶变换和Wigner变换引入光学的发展 | 第20-21页 |
| 1.4 本文的主要研究内容及结构安排 | 第21-23页 |
| 第二章 新型波前重构算法理论研究 | 第23-44页 |
| 2.1 夏克—哈特曼波前传感器的传统模式算法 | 第23-27页 |
| 2.1.1 哈特曼-夏克波前传感器的探测原理 | 第23-24页 |
| 2.1.2 Zernike多项式 | 第24-25页 |
| 2.1.3 波前斜率及重构算法 | 第25-27页 |
| 2.2 四维光场 | 第27-33页 |
| 2.2.1 光场概述 | 第27-28页 |
| 2.2.2 光场参数化 | 第28-29页 |
| 2.2.3 光场采集 | 第29-32页 |
| 2.2.4 基于哈特曼波前传感器的光场采样 | 第32-33页 |
| 2.3 光场信息的哈特曼新型相位重构的基本理论 | 第33-37页 |
| 2.3.1 Wigner变换规律 | 第33-35页 |
| 2.3.2 相位重构的基本理论 | 第35-37页 |
| 2.4 分数阶傅立叶变换的相位重构算法的基本理论 | 第37-43页 |
| 2.4.1 光在自由空间的菲涅尔衍射与分数阶傅立叶变换及Wigner变换的关系 | 第37-38页 |
| 2.4.2 空间频率和分数阶傅立叶变换的关系 | 第38-41页 |
| 2.4.3 分数阶α的选择 | 第41-43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第三章 新型波前重构算法的数值仿真 | 第44-59页 |
| 3.1 基于光场信息的哈特曼新型相位重构算法 | 第44-51页 |
| 3.1.1 相位重构算法流程 | 第44-46页 |
| 3.1.2 相位重构算法的仿真结果和分析 | 第46-51页 |
| 3.2 基于分数阶傅立叶变换的相位重构算法 | 第51-58页 |
| 3.2.1 基于分数阶傅立叶变换的相位重构算法设计 | 第51-53页 |
| 3.2.2 相位重构算法的数值模拟结果及结果分析 | 第53-58页 |
| 3.3 本章小结 | 第58-59页 |
| 第四章 基于光场信息的哈特曼新型重构算法的实验研究 | 第59-67页 |
| 4.1 实验光路设计 | 第59页 |
| 4.2 实验系统的构建 | 第59-63页 |
| 4.2.1 平行光光源 | 第59-60页 |
| 4.2.2 变形镜 | 第60-61页 |
| 4.2.3 哈特曼波前传感器 | 第61-62页 |
| 4.2.4 系统搭建 | 第62-63页 |
| 4.3 实验步骤 | 第63页 |
| 4.4 实验结果 | 第63-66页 |
| 4.4.1 加入像差与测量光强数据 | 第63-64页 |
| 4.4.2 复原结果及分析 | 第64-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第五章 总结与展望 | 第67-70页 |
| 5.1 工作总结 | 第67-68页 |
| 5.2 未来工作展望 | 第68-70页 |
| 致谢 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-75页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第75页 |