【摘要】：大尺寸、高分辨率大氣湍流相位屏的快速模擬對于在實驗中驗證自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的性能及控制算法的穩(wěn)定性至關(guān)重要。提出了一種基于小波分析模擬大氣湍流相位屏的方案。根據(jù)離散小波變換的頻段分割性質(zhì),對Von Karman型功率譜進(jìn)行切割;基于能量守恒原理,生成不同尺度上對應(yīng)頻段的近似高頻系數(shù);利用小波層之間低頻系數(shù)的遞推關(guān)系,得到最高層低頻系數(shù)的相關(guān)函數(shù),并利用相關(guān)函數(shù)法來模擬低頻系數(shù);通過小波合成算法得到最終的大氣湍流相位屏。模擬結(jié)果表明,基于小波分析產(chǎn)生的大氣湍流相位屏與Von Karman模型較好地吻合;該方法的計算復(fù)雜度低,能快速模擬大尺寸、高分辨率大氣湍流相位屏。
[Abstract]:The fast simulation of large scale, high resolution atmospheric turbulence phase screen is very important to verify the performance of adaptive optical system and the stability of control algorithm. A scheme of simulating atmospheric turbulence phase screen based on wavelet analysis is presented. According to the characteristics of discrete wavelet transform, the Von Karman power spectrum is cut, the approximate high frequency coefficients corresponding to different scales are generated based on the principle of energy conservation, and the recursive relation of low frequency coefficients between wavelet layers is used. The correlation function of the highest level low frequency coefficient is obtained, and the correlation function method is used to simulate the low frequency coefficient, and the final atmospheric turbulence phase screen is obtained by wavelet synthesis algorithm. The simulation results show that the atmospheric turbulence phase screen based on wavelet analysis is in good agreement with the Von Karman model, and the computational complexity of this method is low, and the large scale and high resolution atmospheric turbulence phase screen can be quickly simulated.
【作者單位】： 中國科學(xué)院國家天文臺南京天文光學(xué)技術(shù)研究所;中國科學(xué)院天文光學(xué)技術(shù)重點實驗室;中國科學(xué)院大學(xué);
【基金】：國家自然科學(xué)基金面上項目(11573047) 中國科學(xué)院國家天文臺南京天文光學(xué)技術(shù)研究所優(yōu)秀青年人才領(lǐng)域前沿項目(Y3Y0021000)
【分類號】：O357.5

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3 楊婧，

本文編號：2142730