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    [技术]GLAD：大气像差与自适应光学 [复制链接]

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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-09-26
    概述 4ot<Uw5  
    i! .]U@{k  
    激光在大气湍流中传输时会拾取大气湍流导致的相位畸变，特别是在长距离传输的激光通信系统中。这种畸变会使传输激光的波前劣化。通过在系统中引入自适应光学系统，可以对激光传输时拾取的低频畸变进行校正，从而显著提升传输激光的Strehl ratio。 Y"Cf84E  
    图1.激光通信系统示意图
    ke4E 1T-1n  
    #NS|9jW  
    系统描述 X\}l" ]  
    =o@;K~-  
    本例介绍了大气湍流像差对应命令phase/random/kolmogorov以及自适应光学命令adapt的使用。大气湍流对于激光波前的影响可以采用Kolmogorov功率谱模型表征： Ss3p6%V/  
    &,X}M  
    l=@ B 'a  
    xQoZ[  
    其中w2(f)是波阵面的光谱功率，r0为可视参数，f是空间频率，L0是外部尺寸，Li是内部尺寸，这些参数的单位分别为rad，m，m-1。 8fC4j`!  
    nzq   
    自适应模型中，假设所有的驱动器都是一样的并且均匀分布在一个正方形的口径中，用户可以自定义驱动器影响函数的空间宽度。对于空间波长大于用户自定义空间宽度的成分，自适应默认完全校正。 2M %j-yG"  
    XJ18(Q|w'  
    引入自适应光学系统后，经过大气传输的激光光斑的初始Strehl ratio从0.04被显著提升到了0.87。 zj 6I:Q r  
    l45/$G7  
    模拟结果 u[>"_!T  
      
    图2.经过大气传输的激光波前分布，此时对应的Strehl ratio为0.04 S}6Ld(_  
    h\s/rZg=r  
    图3经过自适应光学矫正后的大气传输激光波前分布，此时对应的Strehl ratio为0.87
     
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