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哈特曼傳感器對(duì)湍流畸變波前的澤尼克模式復(fù)原誤差

2009-07-13 | rar | 448 | 次下載 | 3積分

資料介紹

分析了應(yīng)用哈特曼傳感器測(cè)量大氣湍流畸變波前時(shí), 哈特曼傳感器的澤尼克模式復(fù)原誤
差與子孔徑劃分形式、澤尼克模式復(fù)原階數(shù)等的關(guān)系, 給出了科爾莫哥洛夫湍流下計(jì)算哈特曼傳感器模式復(fù)原誤差的公式。對(duì)比分析了8×8 子孔徑劃分和32×32 子孔徑劃分的兩個(gè)哈特曼傳感器在實(shí)際大氣湍流中同步測(cè)量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
哈特曼2夏克型波前傳感器(Hartm ann2Shack w avef ron t sen so r, 以下簡(jiǎn)稱哈特曼傳感器) 是目前常用的測(cè)量靜態(tài)或動(dòng)態(tài)波前像差的工具[ 1~ 4 ]。澤尼克多項(xiàng)式(Zern ike Po lynom ial) 模式法是圓孔徑上最常采用的波前復(fù)原算法之一[ 5, 6 ]。由于大氣湍流畸變波前是包含有豐富時(shí)空頻率成分的動(dòng)態(tài)波前像差, 需要用盡可能多的澤尼克多項(xiàng)式來(lái)描述。哈特曼傳感器的空間分辨能力是有限的, 所以哈特曼傳感器的模式復(fù)原階數(shù)也是受限的。長(zhǎng)久以來(lái), 人們?cè)谟霉芈鼈鞲衅鲗?duì)大氣湍流畸變波前進(jìn)行模式復(fù)原時(shí), 模式復(fù)原階數(shù)的選擇帶有很大的隨意性。對(duì)哈特曼傳感器來(lái)說(shuō), 原則上復(fù)原時(shí)選擇的模式階數(shù)越高, 波前復(fù)原精度就會(huì)越高; 但如果模式階數(shù)選擇過(guò)高, 由于探測(cè)噪聲等的影響反而會(huì)降低波前復(fù)原精度。所以需要對(duì)哈特曼傳感器的模式復(fù)原誤差進(jìn)行仔細(xì)研究。
許多學(xué)者對(duì)哈特曼傳感器的測(cè)量誤差進(jìn)行過(guò)分析[ 7~ 11 ]。姜文漢、N. Takato 等分析了哈特曼傳感器的子孔徑斜率測(cè)量誤差[ 8, 9 ]。李新陽(yáng)等初步建立了一套分析哈特曼傳感器波前復(fù)原誤差的方法, 但他的分析方法還存在一定局限性[ 10, 11 ]。本文在上述文獻(xiàn)分析的基礎(chǔ)上, 詳盡分析了哈特曼傳感器的澤尼克模式波前復(fù)原誤差問(wèn)題, 并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
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