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基于拉普拉斯本征函数的Woofer-Tweeter自适应光学系统解耦控制算法
Decoupling Control Algorithm Based on Laplacian Eigenfunction for Woofer-Tweeter Adaptive Optics System

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程涛 1,2,3   刘文劲 1,3   杨康健 1,2,3   文良华 1,2,3   何星 1,3   董理治 1,3   杨平 1,3   许冰 1,3  
文摘 为了实现对Woofer-Tweeter双变形镜自适应光学系统的解耦控制,提出了一种基于拉普拉斯本征函数的解耦控制算法。通过求解不同齐次Neumann边界条件下的拉普拉斯本征方程,获得不同光瞳区域下自身和一阶偏导数均正交的拉普拉斯本征函数。利用不同光瞳区域下的拉普拉斯本征函数,实现了对不同光瞳区域下Woofer- Tweeter双变形镜自适应光学系统的解耦控制。此外,拉普拉斯本征函数的一阶偏导数具备正交性,这使得在构建Tweeter耦合抑制矩阵时无需对Tweeter驱动器响应函数面形进行逐个测量,极大简化了Tweeter耦合抑制矩阵的构造过程。采用Woofer-Tweeter双变形镜自适应光学系统对该算法的有效性进行了实验验证,结果表明:基于拉普拉斯本征函数的解耦控制算法能够实现对Woofer和Tweeter同步控制,并能有效地抑制Woofer和Tweeter之间的耦合误差。
其他语种文摘 In order to realize the decoupling control for the Woofer-Tweeter adaptive optics system,we propose a decoupling control algorithm based on Laplacian eigenfunction.By solving Laplacian eigen equations under different homogeneous Neumann boundary conditions,we can obtain Laplacian eigenfunctions which are orthogonal to themselves and whose first-order partial derivatives are orthogonal under different pupil regions.Using the Laplacian eigenfunctions under different pupil regions,we achieve the decoupling control for the Woofer-Tweeter adaptive optics system in different pupil regions.In addition,the first-order partial derivatives of the Laplacian eigenfunction is orthogonality,so that it is not necessary to measure the response function surface shape of Tweeter actuator to construct a constraint matrix for Tweeter.A Woofer-Tweeter adaptive optics system is used to verify the validity of this algorithm.The experimental results show that the decoupling control algorithm based on Laplacian eigenfunctions can synchronously control Woofer and Tweeter,and effectively suppress the coupling error between Woofer and Tweeter.
来源 中国激光 ,2018,45(9):0905003-1-0905003-10 【核心库】
DOI 10.3788/CJL201845.0905003
关键词 自适应光学 ; 双变形镜 ; 解耦控制 ; 拉普拉斯本征函数
地址

1. 中国科学院自适应光学重点实验室, 中国科学院自适应光学重点实验室, 四川, 成都, 610209  

2. 中国科学院大学, 北京, 100049  

3. 中国科学院光电技术研究所, 四川, 成都, 610209

语种 中文
文献类型 研究性论文
ISSN 0258-7025
学科 物理学
基金 国家自然科学基金 ;  中国科学院国防科技创新基金
文献收藏号 CSCD:6338183

参考文献 共 24 共2页

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引证文献 7 篇

1 柯熙政 液晶空间光调制器的波前模拟及波前校正 激光与光电子学进展,2019,56(5):051403
被引 0 次

2 林海奇 基于线性二次高斯控制的波前校正实验验证 中国激光,2019,46(7):0705004
被引 0 次

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