| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-21页 |
| ·自适应光学的基本原理 | 第11-12页 |
| ·自适应光学的发展历程 | 第12-13页 |
| ·自适应光学系统的应用现状和发展趋势 | 第13-17页 |
| ·国内自适应光学技术的发展状况 | 第17-18页 |
| ·课题研究背景、研究内容及研究意义 | 第18-21页 |
| ·课题研究背景和意义 | 第18-20页 |
| ·研究内容及方法 | 第20-21页 |
| 2 自适应光学主要理论 | 第21-39页 |
| ·自适应光学系统结构 | 第21-25页 |
| ·波前传感器 | 第21-23页 |
| ·波前校正器 | 第23-24页 |
| ·波前控制器 | 第24-25页 |
| ·泽尼克多项式和波前的泽尼克分解 | 第25-30页 |
| ·泽尼克多项式的定义 | 第25-28页 |
| ·波前的泽尼克分解及评价指标 | 第28-30页 |
| ·波前重构理论 | 第30-34页 |
| ·区域法重构波前 | 第30-32页 |
| ·模式法波前重构 | 第32-34页 |
| ·两种波前重构理论的比较 | 第34页 |
| ·变形镜的控制算法 | 第34-38页 |
| ·控制算法概述 | 第34-36页 |
| ·自适应控制算法 | 第36-38页 |
| ·本章小结 | 第38-39页 |
| 3 自适应光学系统的数值模拟研究 | 第39-54页 |
| ·大气湍流随机波前的产生 | 第39-46页 |
| ·科尔莫哥洛夫大气湍流理论 | 第39-41页 |
| ·大气湍流随机波前的模拟方法 | 第41-44页 |
| ·仿真结果 | 第44-46页 |
| ·Shack-Hartmann波前传感器的模拟研究 | 第46-49页 |
| ·变形镜控制算法的仿真研究 | 第49-52页 |
| ·变形镜影响函数矩阵的测量 | 第49-51页 |
| ·控制算法的仿真试验 | 第51-52页 |
| ·本章小结 | 第52-54页 |
| 4 Shack-Hartmann波前传感器的质心探测精度 | 第54-71页 |
| ·影响质心探测精度的主要因素 | 第54-55页 |
| ·质心探测误差的理论分析 | 第55-58页 |
| ·背景电平对质心位置的系统误差 | 第56页 |
| ·背景电平对质心位置的随机误差 | 第56-58页 |
| ·提高质心探测精度的阈值方法 | 第58-60页 |
| ·提高质心探测精度的高阶矩方法 | 第60-69页 |
| ·高阶矩质心计算方法 | 第61-62页 |
| ·优化的质心计算方法 | 第62页 |
| ·试验系统的建立 | 第62-63页 |
| ·探测窗口对测量精度的影响 | 第63-64页 |
| ·探测窗口对噪声的影响 | 第64-67页 |
| ·高阶矩的阶数对质心精度的影响 | 第67-69页 |
| ·小结 | 第69页 |
| ·本章小结 | 第69-71页 |
| 5 Shack-Hartmann波前传感器对畸变波前的重构误差 | 第71-88页 |
| ·影响波前重构算法精度的主要因素 | 第71-72页 |
| ·Shack-Hartmann波前传感器波前重构误差的理论分析 | 第72-80页 |
| ·Shack-Hartmann波前传感器对静态像差的波前重构误差 | 第75页 |
| ·Shack-Hartmann波前传感器对动态相差的波前重构误差 | 第75-80页 |
| ·Shack-Hartmann波前传感器最优重构阶数的选取 | 第80-86页 |
| ·Shack-Hartmann波前传感器最优重构阶数的选取方法 | 第80-81页 |
| ·试验结果分析 | 第81-86页 |
| ·本章小结 | 第86-88页 |
| 6 波前控制器的设计 | 第88-100页 |
| ·波前控制器的任务 | 第88-89页 |
| ·波前斜率计算 | 第88-89页 |
| ·波前重构计算 | 第89页 |
| ·波前控制计算 | 第89页 |
| ·自适应光学系统对波前控制器的实时性要求 | 第89-90页 |
| ·波前控制器任务流程的特点 | 第90-91页 |
| ·波前控制器的硬件设计 | 第91-96页 |
| ·波前控制器的结构 | 第91页 |
| ·双流水线 | 第91-94页 |
| ·波前控制器的组成 | 第94-95页 |
| ·波前控制器的同步机制 | 第95-96页 |
| ·波前控制器的软件设计 | 第96页 |
| ·监控软件设计 | 第96页 |
| ·DSP实时处理软件设计 | 第96页 |
| ·本章小结 | 第96-100页 |
| 7 自适应光学系统的波前校正实验研究 | 第100-120页 |
| ·实验系统原理 | 第100-105页 |
| ·实验系统结构 | 第101-102页 |
| ·实验系统主要硬件配置及要求 | 第102-104页 |
| ·实验系统的光路调整 | 第104-105页 |
| ·改进的自适应控制方法 | 第105-107页 |
| ·实验及其结果分析 | 第107-117页 |
| ·自适应光学系统对自身畸变的校正试验 | 第109-114页 |
| ·自适应光学系统对畸变波前的校正实验 | 第114-117页 |
| ·实验研究总结 | 第117页 |
| ·实验误差分析 | 第117-119页 |
| ·本章小结 | 第119-120页 |
| 8 结论与展望 | 第120-124页 |
| ·主要研究内容 | 第120-122页 |
| ·后续工作设想及展望 | 第122-124页 |
| 致谢 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-138页 |
| 发表文章 | 第138页 |