1 中国科学院光电技术研究所自适应光学重点实验室,四川 成都 610209
2 中国科学院大学,北京 100049
针对较强天光背景下基于暗弱钠导星的大气波前畸变像差实时探测需求,本文提出了一种综合滤波的主动式波前探测技术,完成了对该技术的理论分析、参数设计及探测能力预估,并将该技术应用于传统哈特曼波前探测器,开展了基于钠导星的大气波前畸变像差探测实验。在约10 W/(m2·sr)的天光背景条件下,实现了基于钠导星同步采样大气波前畸变像差的实时探测。本工作对实际钠导星自适应光学系统应用的工作时段扩展进行了有益尝试。
自适应光学 钠导星 天光背景 波前探测
1 中国科学院 光电技术研究所,成都 610209
2 国防科技大学 前沿交叉学科学院,长沙 410073
强激光与粒子束
2023, 35(4): 041000
强激光与粒子束
2023, 35(4): 041003
1 中国科学院自适应光学重点实验室,四川 成都 610209
2 中国科学院光电技术研究所,四川 成都 610209
1 中国科学院光电技术研究所自适应光学重点实验室,四川 成都 610209
2 中国科学院大学,北京 100049
实际自适应光学控制系统中存在的时间延迟,导致校正器生成的校正面形与实际的波前畸变不匹配,产生校正滞后误差。基于大气冻结湍流假设,提出了一种基于运动估计的波前畸变预测方法,来补偿时间延迟带来的影响。方法具体采用模板匹配算法,根据参考帧和当前帧的波前复原图像进行大气湍流运动方向估计,然后对当前帧进行移动处理来实现对下一帧图像的预测。通过采用不同采样频率、不同横向风速度的仿真数据对比,评估预测方法的适用范围,讨论回溯帧数对预测效果的影响。也与采用最小递归二乘(RLS)模式预测方法的预测效果进行比较。仿真结果显示,在波前复原图像变化趋势较为明显的情况下,即横向风对大气湍流变化影响占主导地位时,方法表现更好,使得在天气较为恶劣的情况下仍能保持更佳的预测效果。最后使用实际天狼星观测数据对预测方法进行验证,整体仍保持预测效果。
自适应光学 湍流预测 运动估计 波前校正 adaptive optics turbulence prediction motion estimation wavefront correction
1 中国科学院光电技术研究所,四川 成都 610209
2 电子科技大学光电科学与工程学院,四川 成都 610054
3 中国科学院云南天文台,云南 昆明 650216
为改善sCMOS读出电路工艺偏差导致的非均匀性问题,本文提出了自适应多点非均匀性校正方法。算法首先以搜寻最小范数点、阈值比较的方式分别确定最优分段点的位置以及最佳分段数量,然后再根据这些分段信息在各区间段分别进行两点校正。通过该自适应方法可有效改善传统多点法中由于分段参数选择不当导致的校正性能下降。同时,为实现实时的非均匀性校正,文中根据自适应多点法的算法特点,提出了一种与之匹配的嵌入式数据串流校正方案,可在不影响现有相机采集结构以及采集速率的情况下实现非均匀性的校正。
非均匀性 多点法 自适应 实时处理 non-uniformity multipoint adaptive real-time processing
强激光与粒子束
2021, 33(8): 081001
杨旭 1,2,3,4耿超 1,3李小阳 1,2,3,4李枫 1,3[ ... ]李新阳 1,3,*
1 中国科学院 自适应光学重点实验室,成都 610209
2 电子科技大学 光电科学与工程学院,成都 610054
3 中国科学院 光电技术研究所,成都 610209
4 中国科学院大学,北京 100049
光学相控阵光束扫描技术在激光雷达、空间光通信和光开关等领域拥有巨大的应用潜力。微透镜阵列光学相控阵可以通过微透镜阵列间μm量级的相对位移同时对多个出射光束的二维倾斜相位进行调制,从而实现大角度二维光束扫描,具有出射口径大、结构简单、体积小、微惯性、多功能等优点。首先介绍了微透镜阵列光学相控阵的扫描原理,之后对微透镜阵列光学相控阵国内外的发展现状、应用和现阶段存在的问题进行了阐述,最后对微透镜阵列光学相控阵的发展趋势进行了展望。
光束扫描 光学相控阵 微透镜阵列 离散寻址 连续寻址 beam scanning optical phased array microlens array discrete addressing continue addressing 强激光与粒子束
2021, 33(8): 081005