相位差异法检测不理想环境下的非共光路像差.docx

第22卷第12期2014年12月

光学精密工程

OpticsandPrecisionEngineering

Vol.22No.12Dec.2014

文章编号1004-924X(2014)12-3175-08

相位差异法检测不理想环境下的非共光路像差

马鑫雪*,王斌，李正炜

(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033)

摘要：设计了1.23m地基望远镜自适应系统的非共光路标定系统。针对自适应光学系统非共光路像差检测中遇到的问题，构造了离焦量不可测情况下的相位差异法的评价函数。利用多通道约束波前的解集和像差检测与变形镜调整互相迭代最终收敛的办法，弥补了测量条件不理想对像差检测的影响。与双通道相位差异法相比，多通道相位差异法对目标光源形状的容忍力更强，理论上对波前求解精度更高。将该方法应用于1.23m地基望远镜自适应系统的非共光路静态像差测量中，取得了良好的效果，使光路装调更加方便。通过改变变形镜的初始偏置对测得的像差进行校正，提高了望远镜光学系统的成像质量。

关键词：自适应光学；波前探测；非共光路检测；多通道相位差异法

中图分类号：TH703;TH743文献标识码：Adoi:10.3788/OPE3175

Calibrationofno-commonpathaberrationusingmulti-channelphase-diversitywave-frontsensing

MAXin-xue,WANGBin,LIZheng-wei

(ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun130033,China) *Correspondingauthor,Email:maxinxue@

Abstract:Ano-commonpathcalibrationsystemwasdesighnedfortheAdaptiveOptical(AO)systemina1.23mgroundtelescope.Tosolvesomepracticalproblemsofno-commonpathstaticaberration

calibration,theevaluationfunctionforthemulti-channelPhaseDiversity(PD)processingmethodwaspresentedforaconditionofthedefocusinngamountdifficulttobemeasured.Then,amethodtousethedetectedaberrationandthemodulateddeformablemirrortoiterateeachotherforconvergencewasproposedtomakeuptheeffectofnonidealmeasurementconditionsonaberrationdetection.Ascom-paredwithtwo-channelPDprocessing,themulti-channelPDprocessingmethodhasstrongertoler-ancetotheformsoftargetsourcesandhigheraccuracyofwavefrontsolutionintheory.Theprocess-ingmethodwasusedtomeasuretheno-commonpathaberrationoftheAOsysteminthe1.23mtele-scope.Experimentalresultsdemonstratethattheproposedmethodachievesthehigheraccuracyofwavefrontsolutionandtheaberrationhasbeencompensatedbyusingtheinitialbiasofadeformablemirror.M