[發(fā)明專利]一種自適應光學波前傳感器與波前校正器對準誤差精密測量方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201611151070.2 | 申請日： | 2016-12-14 |
| 公開（公告）號： | CN106768395B | 公開（公告）日： | 2019-10-08 |
| 發(fā)明（設計）人： | 甘永東;沈鋒;周睿;董道愛;繆洪波;王彩霞;王曉云;任紹恒 | 申請（專利權）人： | 中國科學院光電技術研究所 |
| 主分類號： | G01J9/00 | 分類號： | G01J9/00 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 610209 *** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 波前傳感器 波前校正器 對準誤差 驅(qū)動器 自適應光學系統(tǒng) 自適應光學 精密測量 像差變化 光學系統(tǒng)調(diào)整 測量光路 施加電壓 現(xiàn)有條件 測量波 校正器 有效地 光路 校正 測量 | ||
1.一種自適應光學波前傳感器與波前校正器的對準誤差精密測量方法，其特征在于：根據(jù)波前傳感器和波前校正器的設計情況，選取影響區(qū)域最廣的驅(qū)動器作為特征驅(qū)動器，然后向特征驅(qū)動器施加電壓并分別得到相應的波前傳感器子孔徑斜率或從測量的傳遞函數(shù)矩陣中得到波前傳感器的子孔徑斜率；根據(jù)子孔徑斜率采用區(qū)域法進行波前復原得到與子孔徑排布相對應的復原波面，然后采用采用雙三次插值法得到分辨率更高的復原波面，根據(jù)每個特征驅(qū)動器時間電壓后的特征波面采用質(zhì)心算法得到特征驅(qū)動器的位置；以波前波前校正器中心驅(qū)動器為坐標零點建立直角坐標系，選取在坐標軸上的特征驅(qū)動器，根據(jù)選取的特征驅(qū)動器計算波前傳感器與波前校正器之間的旋轉(zhuǎn)關系，該計算值即為波前傳感器與波前校正器失配的旋轉(zhuǎn)誤差，然后將特征驅(qū)動器的位置進行消旋，消旋后特征驅(qū)動器的位置與設計的位置之差即為波前傳感器與波前校正器失配的平移誤差，該方法包括如下步驟：
步驟(1)向特征驅(qū)動器施加固定電壓，通過波前傳感器測量波前斜率；
步驟(2)根據(jù)波前斜率采用區(qū)域法重構波前像差；
步驟(3)根據(jù)施加電壓后像差的變化情況計算波前校正器的驅(qū)動器在波前傳感器上的位置；
步驟(4)通過多個特征驅(qū)動器的位置，計算波前校正器與波前傳感器的失配情況；
所述步驟(1)中的特征驅(qū)動器為中心區(qū)域的驅(qū)動器，驅(qū)動器影響的波前傳感器上對應的子孔徑最多；
所述步驟(1)中的波前斜率可以通過向特征驅(qū)動器施加固定電壓后采集，也可以通過測量傳函中得到；
所述步驟(2)中重構波前像差采用的是弗雷德模型；
所述步驟(3)中計算特征驅(qū)動器在波前傳感器上的位置時，首先采用區(qū)域法重構和波前傳感器子孔徑行數(shù)和列數(shù)相對應的波面，然后采用雙三次插值法得到較高精度的波面，采用質(zhì)心算法計算驅(qū)動器的位置：
其中，Wi為重構后第i點的波像差，xi為第i點x方向的值、yi為第i點y方向的值；
所述步驟(4)中計算波前校正器與波前傳感器的失配情況時選取的特征驅(qū)動器時以波前校正器的中心驅(qū)動器為中心建立直角坐標系，選取在坐標軸上、對稱并影響區(qū)域最廣的的驅(qū)動器；
所述步驟(4)中計算波前校正器與波前傳感器的失配情況時首先計算驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)情況，然后消除旋轉(zhuǎn)后計算驅(qū)動器的X和Y方向的平移情況。
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