| 致谢 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-16页 |
| 1.绪论 | 第16-28页 |
| ·引言 | 第16-18页 |
| ·大气湍流 | 第18-24页 |
| ·Kolmogorov 湍流模型 | 第18-19页 |
| ·VonKarman 湍流模型 | 第19页 |
| ·大气湍流的时间特性 | 第19-20页 |
| ·湍流对天文观测图像的影响 | 第20-21页 |
| ·像差的模式分解 | 第21-22页 |
| ·光学评价指标 | 第22-24页 |
| ·单层共轭自适应光学系统 | 第24-25页 |
| ·多层共轭自适应光学系统 | 第25页 |
| ·本文的主要研究内容及各章节安排 | 第25-28页 |
| 第一部分 自适应光学系统预测控制算法研究 | 第28-88页 |
| 2.自适应光学系统预测控制算法发展概述 | 第28-44页 |
| ·自适应光学系统工作基本原理 | 第28-32页 |
| ·变形镜 | 第29-30页 |
| ·高速倾斜镜 | 第30页 |
| ·波前传感器 | 第30-32页 |
| ·自适应光学系统的控制模型 | 第32-34页 |
| ·自适应光学系统中的控制难点 | 第34-35页 |
| ·预测控制技术在自适应光学系统中的应用 | 第35-40页 |
| ·自适应光学系统中的优化控制算法 | 第40-42页 |
| ·本章小结 | 第42-44页 |
| 3.一种自适应光学闭环系统预测控制算法 | 第44-70页 |
| ·最小二乘算法简介 | 第44-47页 |
| ·非递推最小二乘算法（LS）29 | 第44-45页 |
| ·递推最小二乘法（RLS，RecursiveLeast-square）30 | 第45-46页 |
| ·指数加权最小二乘算法 | 第46-47页 |
| ·自适应光学系统预测控制的基本原理 | 第47-51页 |
| ·对驱动器电压进行预测控制 | 第48-51页 |
| ·基于波前斜率校正模型的预测控制算法的仿真 | 第51-59页 |
| ·波前斜率校正模型 | 第51页 |
| ·控制效果评价指标 | 第51-52页 |
| ·仿真条件 | 第52页 |
| ·仿真流程 | 第52-53页 |
| ·基于波前斜率校正模型的预测控制算法仿真结果分析 | 第53-59页 |
| ·算法的收敛过程分析 | 第53-54页 |
| ·系数b0对校正效果的影响 | 第54-57页 |
| ·噪声对预测控制算法校正效果的影响 | 第57页 |
| ·预测控制算法和经典PI控制算法的仿真结果对比分析 | 第57-59页 |
| ·基于波前像差校正模型的预测控制算法的仿真 | 第59-69页 |
| ·波前像差校正模型 | 第59-60页 |
| ·仿真条件 | 第60页 |
| ·控制效果评价指标 | 第60页 |
| ·自适应光学系统预测控制算法仿真结果分析 | 第60-69页 |
| ·预测控制的收敛过程分析 | 第60-63页 |
| ·系数b0对校正效果的影响 | 第63-64页 |
| ·噪声对预测控制算法校正效果的影响 | 第64-65页 |
| ·预测控制算法和PI控制算法的仿真结果对比分析 | 第65-69页 |
| ·本章小结 | 第69-70页 |
| 4.自适应光学闭环系统实时多路自适应预测控制算法 | 第70-88页 |
| ·经典控制算法的不足 | 第70页 |
| ·多路自适应预测控制算法理论推导 | 第70-73页 |
| ·基于波前斜率模型的实时多路自适应预测控制算法 | 第73-79页 |
| ·自适应光学系统波前斜率校正模型 | 第73-74页 |
| ·控制效果评价指标 | 第74页 |
| ·仿真条件 | 第74页 |
| ·仿真结果分析 | 第74-79页 |
| ·多路自适应预测控制算法的收敛过程分析 | 第74-75页 |
| ·噪声对多路自适应预测控制算法校正效果的影响 | 第75-76页 |
| ·三种算法的仿真结果对比分析 | 第76-79页 |
| ·基于波前像差校正模型的实时多路自适应预测控制算法的仿真 | 第79-86页 |
| ·自适应光学闭环系统波前像差校正模型 | 第79-80页 |
| ·控制效果评价指标 | 第80页 |
| ·仿真条件 | 第80页 |
| ·多路自适应预测控制算法仿真结果分析 | 第80-86页 |
| ·多路自适应预测控制算法的收敛过程分析 | 第81页 |
| ·不同控制算法的自适应性分析 | 第81-82页 |
| ·噪声对多路自适应预测控制算法的影响 | 第82-83页 |
| ·三种控制算法的仿真结果对比 | 第83-86页 |
| ·本章小结 | 第86-88页 |
| 第二部分 多层共轭自适应光学技术研究 | 第88-156页 |
| 5.多层共轭自适应光学技术 | 第88-100页 |
| ·单层共轭自适应光学系统的缺陷 | 第88-89页 |
| ·多层共轭自适应光学 | 第89-91页 |
| ·美国30米望远镜（TMT）75 | 第90页 |
| ·Gemini South MCAO | 第90页 |
| ·欧洲南方天文台 MAD 装置 | 第90-91页 |
| ·VLT | 第91页 |
| ·Keck | 第91页 |
| ·E-ELT（European Extremely Large Telescope）76 | 第91页 |
| ·层向多层共轭自适应光学系统 | 第91-93页 |
| ·LBT 和 LINC-NIRVANA | 第93-98页 |
| ·LBT | 第93-94页 |
| ·LINC-NIRVANA 系统介绍 | 第94-96页 |
| ·LBT中的 platescale 变化问题 | 第96-98页 |
| ·星向多层共轭自适应光学系统 | 第98-99页 |
| ·LINC中的非共光路静态像差 | 第99页 |
| ·本章小结 | 第99-100页 |
| 6.层向多层共轭自适应光学系统 | 第100-124页 |
| ·层向多层共轭自适应光学系统的仿真 | 第100-106页 |
| ·大气湍流相位屏的产生 | 第101页 |
| ·仿真中的循环控制 | 第101-103页 |
| ·区域校正和模式校正 | 第103-104页 |
| ·模式校正时影响矩阵的计算 | 第104页 |
| ·四棱锥传感器的仿真 | 第104-105页 |
| ·探测噪声的产生 | 第105-106页 |
| ·层向多层共轭自适应光学系统的仿真结果 | 第106-113页 |
| ·3颗导星时的仿真结果 | 第108-109页 |
| ·6颗导星时的仿真结果 | 第109-111页 |
| ·8颗导星时的仿真结果 | 第111-113页 |
| ·单层校正和多层共轭自适应光学系统的校正效果对比 | 第113-117页 |
| ·LBT系统中 platescale 的探测问题 | 第117-123页 |
| ·LBT系统中 platescale 的探测问题的进一步讨论 | 第123页 |
| ·本章小结 | 第123-124页 |
| 7.星向多层共轭自适应光学系统 | 第124-136页 |
| ·星向多层共轭自适应光学系统中的波前三维重建算法 | 第124-126页 |
| ·三维波前重建算法的仿真 | 第126-132页 |
| ·两层相位屏时的仿真结果 | 第127-128页 |
| ·三层相位屏时的仿真结果 | 第128-132页 |
| ·星向多层共轭自适应光学系统中的 tip/tilt 探测 | 第132-135页 |
| ·数值仿真 | 第133-135页 |
| ·本章小结 | 第135-136页 |
| 8.相位差法研究 | 第136-150页 |
| ·相位差法理论数学描述 | 第137-140页 |
| ·相位差法的最优化求解 | 第140-141页 |
| ·相位差法仿真 | 第141-143页 |
| ·相位差法测量光学系统静态像差的实验研究 | 第143-148页 |
| ·相位差法的实验装置 | 第143-144页 |
| ·图像的预处理 | 第144页 |
| ·实验1 | 第144-146页 |
| ·实验2 | 第146-147页 |
| ·实验3 | 第147-148页 |
| ·相位差法的进一步讨论 | 第148页 |
| ·本章小结 | 第148-150页 |
| 9.总结与展望 | 第150-156页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第150-152页 |
| ·本文的创新点和研究意义 | 第152-153页 |
| ·本文的创新点 | 第152页 |
| ·本文的研究意义 | 第152-153页 |
| ·进一步的需要研究的内容 | 第153-156页 |
| 参考文献 | 第156-163页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第163页 |
