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“一米新真空太阳望远镜多层共轭自适应光学系统”投入使用（图）
新真空太阳望远镜 多层共轭 自适应光学系统
2023/4/14
在国家自然科学基金的支持下，中国科学院光电技术研究所联合云南天文台成功研制国家重大科研仪器“一米新真空太阳望远镜多层共轭自适应光学系统”并投入使用，实现了大视场自适应光学技术从原理方法创新到实际仪器应用的跨越。
在国家自然科学基金的支持下，中国科学院光电技术研究所联合云南天文台成功研制国家重大科研仪器“一米新真空太阳望远镜多层共轭自适应光学系统”研制成功并投入使用，实现了大视场自适应光学技术从原理方法创新到实际仪器应用的跨越。
在国家自然科学基金的支持下，中国科学院光电技术研究所联合云南天文台成功研制国家重大科研仪器“一米新真空太阳望远镜多层共轭自适应光学系统”研制成功并投入使用，实现了大视场自适应光学技术从原理方法创新到实际仪器应用的跨越。
层向多层共轭自适应光学系统的模拟
大气光学, 多层共轭自适应光学系统 层向共轭 四棱锥波前传感器 导星
2016/11/22
单层校正自适应光学系统只能在较小视场范围内对大气湍流进行有效校正,多层共轭自适应光学技术可以突破这种限制。介绍了层向多层共轭自适应光学系统基本结构及工作原理，研究了层向多层共轭自适应光学系统的模拟，内容包括：如何产生动态大气湍流波前数据、基于四棱锥波前传感器的波前复原算法、基于模式法的变形镜闭环校正控制过程等。对单层和两层的层向共轭自适应光学系统进行了模拟仿真，仿真结果表明：层向多层共轭自适应光学...
自适应光学系统光轴抖动抑制控制器设计
自适应光学 光轴抖动 控制器设计
2016/7/29
由于光学平台的结构性谐振以及风吹抖动等因素造成的光轴抖动在很大程度上会降低自适应光学系统的性能,若采用常规积分控制器对这种高频窄带的扰动信号进行抑制,收效甚微,而且有可能将其放大,使得系统无法正常工作。以实际系统观测数据为基础,分析了该扰动的频域特性。针对该扰动的峰值频率以及带宽,借助Smith预测器,提出了一种稳定高效且易于实施的控制器设计方法,讨论了控制器参数与其滤波特性之间的关系,分析了这种...
开环液晶自适应光学系统:研究进展和结果
开环 自适应光学 液晶波前校正器
2016/7/29
对于自适应光学系统,液晶波前校正器是一个非常有前景的波前校正器件。传统的向列相液晶波前校正器的主要缺点是偏振依赖和工作波段窄。采用了基于偏振分束器的开环光路设计和优化的能量分割方法来分别解决上述问题。结果显示,开环光路非常适合于液晶波前校正器,且新颖的能量分割方法显著提高了液晶自适应光学系统的探测能力。
为了提高液晶自适应光学系统的波前探测精度,研究了该系统中倾斜镜的校正方法。分析了液晶自适应光学系统中各环节的物理特性,利用拉格朗日方程给出了倾斜镜系统模型的基本结构;采用子空间辨识方法确定了模型参数,同时利用非线性最小二乘算法对子空间模型的频域特性进行了修正。修正后模型幅频特性均方根误差为0.0245 dB,相频特性均方根误差为1.9008°。引入Smith控制策略来解决倾斜镜校正波前整体倾斜过程...
构建了一套桌面自适应光学系统性能测试系统，用以验证97单元自适应光学系统的校正能力。该测试系统主要由光源、快速控制反射镜、变形镜、Shack-Hartmann波前传感器、高速波前处理器、扰动相位屏等部件组成，分别利用干涉仪和Shack-Hartmann波前传感器的数据控制变形镜进行光路的展平校正，得到了系统的静态校正精度。然后，测试了精密跟踪系统的校正能力。最后，利用扰动相位屏模拟不同的大气扰动条...
地基大口径望远镜自适应光学系统对空间目标的校正性能相对天文目标明显退化.为有针对性地优化观测参数,获取空间目标最佳校正效果,需要对自适应光学系统对空间运动目标校正性能进行合理地预测.以波前探测器测量的校正后波前残差为度量标准,通过对空间目标轨道分析,推导了空间目标最佳自适应观测仰角的存在和计算方法.以长春光机所自研的1.23m望远镜为例,分析了空间目标随轨道变化的大气相干长度对空间拟合像差、格林伍...
模型式无波前探测自适应光学系统以其收敛速度快、校正效果好在波前无法探测的环境中具有巨大的应用潜力。基函数的产生方法及阶数多少决定了模型式无波前探测自适应光学系统的校正效果和收敛速度,文中提出以变形镜本征模作为基函数。分别以32、88及127单元变形镜作为波前校正元件建立无波前探测自适应光学系统仿真模型,利用变形镜本征模作为正交基函数对波前畸变进行校正,分析其校正效果和收敛速度。结果表明,以变形镜本...
为了克服自适应光学系统中倾斜镜的迟滞响应,提高响应的线性度,改善倾斜镜的控制精度,研究了倾斜镜的迟滞非线性效应。提出了一个基于频率相关的Mutified-Prandtl-Ishlinskii(MPI) 模型的补偿方法来在线自适应逆补偿倾斜镜的迟滞非线性。结合反馈PID控制构成了自适应逆前馈复合控制方案,其中自适应逆前馈克服了由于频率等因素引起的迟滞曲线变化,反馈PID则改善了整体的控制性能。建立了...
适用于波前处理器的自适应光学系统非共光路像差补偿方法
自适应光学 像差校正 波前处理器 波前探测
2016/12/2
提出了一种适合硬件形式波前处理器的非共光路像差校正方法.讨论了非共光路像差的产生原因和运用相位差异技术检测非共光路像差的方法.根据波前处理器的工作流程, 推导了将非共光路像差折算到波前探测器参考点偏移量的算法, 编写了实现算法的主控计算机软件模块.在望远镜光路中以光源为目标开展实验, 用本文算法校正后, 目标能量集中度提高了17.6%, 证明了该方法的可行性.
星地相干激光通信中的自适应光学系统边界参数设计
自适应光学系统 波前误差 大气闪烁 误码率
2014/6/10
分析了星地相干激光二进制相移键控（BPSK）通信系统中自适应校正波前残差与相干效率的关系；讨论了自适应校正下相干效率和误码概率的动态特征；然后，研究了大气闪烁对相干效率和通信误码率的影响。在假设接收强度均匀分布的前提下建立了波前残差均方根值与相干效率的理论关系，采用频率直方图方法仿真了相干效率以及相应的误码概率的概率分布函数，计算了不同校正残差和闪烁条件下的通信平均误码率。结果表明：波前残差大于1...
可扩展式自适应光学系统波前处理器的硬件设计
自适应光学系统 波前处理器 可扩展
2014/3/24
为满足大型地基高分辨率成像望远镜对自适应光学系统波前处理的需求,需设计千单元的自适应波前处理系统。为此提出了一种可扩展式的自适应光学系统波前处理器。系统由波前处理主板和波前处理子板组成, 每块波前处理主板可扩展10块波前处理子板。整个系统可以完成2 000帧/s的实时波前图像的采集、子孔径斜率的计算、波前拟合和1 200路的控制促动量输出的任务。详细给出了整个系统的硬件设计方案、实施过程和实验结果...