本文選題：自適應(yīng)光學(xué)　切入點(diǎn)：波前傳感器　出處：《光學(xué)精密工程》2017年10期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對(duì)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)波前處理計(jì)算量和實(shí)時(shí)性要求的提高,提出了一種基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)波前處理算法。該算法利用核心處理模塊重復(fù)利用的方式完成波前斜率計(jì)算,利用矩陣與向量相乘的可分解性完成波前復(fù)原計(jì)算。在像素時(shí)鐘的同步下,完成整個(gè)波前處理,給出促動(dòng)器所需的促動(dòng)量。以一片Virtex-4LX80FPGA作為主核心處理芯片進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明:該算法可降低50%的硬件資源,提高了系統(tǒng)波前處理能力;另外,算法可實(shí)現(xiàn)在當(dāng)前幀結(jié)束前完成整個(gè)波前處理運(yùn)算,提高了系統(tǒng)的波前處理速度和整個(gè)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的控制帶寬。在室內(nèi)的Shack-Hartmann波前傳感器的的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)上進(jìn)行了激光光源的校正實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示光源能力集中度有了明顯的提高。
[Abstract]:In order to improve the computation and real time requirement of the adaptive optical system, An adaptive optical system wavefront processing algorithm based on FPGA (Field Programmable Gate Array) is proposed. In this paper, the decomposability of matrix and vector multiplication is used to complete the wave front recovery calculation. Under the synchronization of pixel clock, the whole wavefront processing is completed, and the actuation quantity required by the actuator is given. The experiment is carried out with a Virtex-4LX80FPGA chip as the main core processing chip. The results show that the algorithm can reduce the hardware resource by 50% and improve the system wavefront processing ability, in addition, the algorithm can complete the whole wavefront processing operation before the end of the current frame. The wavefront processing speed of the system and the control bandwidth of the whole adaptive optical system are improved. The correction experiment of laser light source is carried out on the adaptive optical system of the Shack-Hartmann wavefront sensor in the room. The results show that the concentration of light source ability is obviously improved.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所;
【基金】：國(guó)家863高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(No.2009AA8080603)
【分類號(hào)】：O43;TN791

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本文編號(hào)：1651267