太陽(yáng)雙層共軛自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng).pdf

1、大氣的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的湍流會(huì)對(duì)光波前陣面產(chǎn)生影響，因此天文望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)角與分辨率很難達(dá)到理想值。為了提高望遠(yuǎn)鏡的性能，自適應(yīng)光學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。它采用探測(cè)、波前復(fù)原再實(shí)時(shí)校正的方法，將因經(jīng)過(guò)大氣湍流而發(fā)生畸變的光波修正。針對(duì)傳統(tǒng)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)視場(chǎng)角過(guò)小的問(wèn)題，美國(guó)人貝克想出辦法：將大氣湍流分層，再分別進(jìn)行校正。隨之演變成為多層共軛自適應(yīng)光學(xué)。
　　變形鏡直接對(duì)畸變的光波進(jìn)行校正，它是自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的核心部分。國(guó)內(nèi)外都對(duì)變形鏡進(jìn)行研究和制

2、造，國(guó)內(nèi)已經(jīng)成功研制了許多樣機(jī)。目前，變形鏡的研制遇到了一個(gè)問(wèn)題：不能讓變形鏡的在校正單元更密集的情況下?lián)碛懈蟮男Ｕ龥_程。比如，采用集成化制造的微機(jī)電系統(tǒng)變形鏡，它可以在很小的范圍，內(nèi)集成大量的校正單元，但是它的校正沖程只能達(dá)到微米級(jí)別，這意味著對(duì)于畸變過(guò)大的光波，它的校正效果有限。
　　基于這個(gè)問(wèn)題，本文引入了變形鏡的組合方案，通過(guò)將兩個(gè)變形鏡的正對(duì)的方式使變形鏡的校正沖程加倍?；蛘咦寖蓚€(gè)變形鏡成90度交錯(cuò)的方法，實(shí)現(xiàn)校正單元

3、數(shù)目加倍。接著介紹了這兩種組合變形鏡的原理與結(jié)構(gòu)。在雙層共軛自適應(yīng)系統(tǒng)中，使用增加校正單元數(shù)目的組合變形鏡。為了不增加系統(tǒng)復(fù)雜度，基于大氣湍流的特點(diǎn)和校正效果對(duì)比分析，組合變形鏡只替換原系統(tǒng)中與低層湍流共軛的變形鏡。
　　在國(guó)內(nèi)外不同模型中，通過(guò)計(jì)算仿真，找出使雙層共軛系統(tǒng)等暈角最大的最佳共軛高度，并確定各分層厚度。然后對(duì)使用組合變形鏡與普通變形鏡的系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果證明使用組合變形鏡可以提高系統(tǒng)的斯特列爾比。同時(shí)，對(duì)于不同變