概述 U5%]nT"[] 2Sd6b 2- 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。
Z"nuO\zH~ 图1.激光通信系统示意图
p.Yg-CA `l40awGCz 系统描述 ]`U?<9~Ob 1,D
^, 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:
_^$b$4) d"uM7PMs7x
7ib<Cb>K 4tu>~ vOE 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。
\>k#]4@rp j~>
#{"C 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。
WZ-{K"56 5.UgJ/ 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。
*Z(C')7r l_IX+4(@b| 模拟结果 >(J!8*7 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 #yxYL0CcA:
{%}6d~Bg 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