基于子孔径斜率离散采样的波前重构

发布时间：2017-12-22 00:02

  本文关键词：基于子孔径斜率离散采样的波前重构　出处：《光学精密工程》2016年01期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：由于现有评价与测试方法不能满足3~4m地基光电探测系统在不同仰角下对光学系统波前检测的需求,本文提出了基于子孔径斜率离散采样,再重构全口径波面轮廓的波像差测试方法。采用光学模拟与数学分析协同仿真的方法,研究了波面重构算法的不确定度以及扫描运动引起的子孔径倾斜误差、子孔径扫描位置误差、像点坐标测量误差与波前复原精度间的作用规律。仿真结果显示,迭代算法的相对误差ΔPV为0.002 8λ(λ=632.8nm),模式算法的相对误差ΔPV为0.002 7λ。当子孔径倾斜误差小于0.2″,波面重构误差ΔPV约为0.02λ。当子孔径采样位置精度优于0.2mm,其引入的波面重构误差小于0.04nm(PV);当子孔径像点坐标提取精度优于5μm,波面重构误差ΔPV约为0.03λ。研究结果表明,当考虑波面重构过程中的实际测量误差时,模式算法的误差容限较高,收敛性更好。此外,构建实际测试装置时,需引入角度监测与算法误差补偿机制,子孔径倾斜角度监测系统的测角精度需优于0.2″。
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(No.61307114) 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所知识创新工程领域前沿项目(No.Y40722P140)
【分类号】：TH74
【正文快照】： 1引言伴随人类太空活动的持续升温,光学望远镜的用途由纯粹的天文观测扩展至对地球轨道上各类人造飞行器、空间碎片的普查编目、定轨监视和成像识别[1]。口径在3~4m量级的空间目标地基光电探测系统可用于对近地轨道附近各类目标的稳定跟踪及高分辨率成像。但由于目标的相对速

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