發(fā)布時(shí)間：2018-05-12 20:50

  本文選題：自適應(yīng)光學(xué) + 大氣光學(xué)　； 參考：《光子學(xué)報(bào)》2015年07期

【摘要】：地基大口徑望遠(yuǎn)鏡自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)空間目標(biāo)的校正性能相對(duì)天文目標(biāo)明顯退化.為有針對(duì)性地優(yōu)化觀測(cè)參數(shù),獲取空間目標(biāo)最佳校正效果,需要對(duì)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)校正性能進(jìn)行合理地預(yù)測(cè).以波前探測(cè)器測(cè)量的校正后波前殘差為度量標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)對(duì)空間目標(biāo)軌道分析,推導(dǎo)了空間目標(biāo)最佳自適應(yīng)觀測(cè)仰角的存在和計(jì)算方法.以長(zhǎng)春光機(jī)所自研的1.23m望遠(yuǎn)鏡為例,分析了空間目標(biāo)隨軌道變化的大氣相干長(zhǎng)度對(duì)空間擬合像差、格林伍德頻率對(duì)時(shí)域擬合像差、目標(biāo)信號(hào)強(qiáng)度對(duì)波前測(cè)量誤差的影響.結(jié)果表明:時(shí)域擬合像差相對(duì)空間擬合像差占主要成分;目標(biāo)信號(hào)強(qiáng)度變化對(duì)波前測(cè)量誤差的影響不大;目標(biāo)、軌道、系統(tǒng)參數(shù)不同,對(duì)應(yīng)的最佳自適應(yīng)觀測(cè)仰角亦不同.另外,通過(guò)改變湍流相位板通光尺寸、轉(zhuǎn)速以及光源亮度分別模擬大氣相干長(zhǎng)度、格林伍德頻率以及目標(biāo)信號(hào)強(qiáng)度的變化,構(gòu)造了可用于測(cè)試自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)不同軌道狀況空間目標(biāo)的校正性能的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng).
[Abstract]:The calibration performance of the adaptive optical system for the large aperture telescope is obviously degraded compared with the astronomical target. In order to optimize the observation parameters and obtain the best correction effect of the space target, it is necessary to predict the performance of the adaptive optical system for the correction of the space moving target reasonably. Based on the corrected wavefront residuals measured by the wavefront detector, the existence and calculation method of the optimal adaptive observation elevation angle of the space target is derived by analyzing the orbit of the space target. Taking the 1.23m telescope developed by Changchun Optical Machinery Institute as an example, the effects of atmospheric coherent length of space target with orbit on spatial fitting aberration, Greenwood frequency on time-domain fitting aberration and target signal intensity on wavefront measurement error are analyzed. The results show that the relative spatial fitting aberration of time-domain fitting aberration is the main component, the change of target signal intensity has little influence on the measurement error of wavefront, and the parameters of target, orbit and system are different, and the corresponding optimal adaptive observation elevation angle is different. In addition, the changes of atmospheric coherent length, Greenwood frequency and target signal intensity are simulated by changing the flux size, rotational speed and brightness of the turbulent phase plate, respectively. An experimental system which can be used to test the calibration performance of adaptive optical systems for space targets with different orbital conditions is constructed.
【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;中國(guó)科學(xué)院大學(xué);
【基金】：國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(No.2014AAXXX1003X)資助
【分類號(hào)】：P111.2

【參考文獻(xiàn)】

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1 李新陽(yáng),姜文漢,王春紅,鮮浩,吳旭斌;激光實(shí)際大氣水平傳輸湍流畸變波前的功率譜分析II:波前相位與格林伍德頻率[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2000年08期

2 李新陽(yáng),姜文漢;自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的控制殘余方差分析[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2000年10期

3 饒長(zhǎng)輝,姜文漢,凌寧,湯國(guó)茂,沈鋒,張學(xué)軍,陶慧敏;自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)實(shí)際大氣湍流波前的時(shí)域校正效果[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2001年08期

4 李大禹;胡立發(fā);穆全全;曹召良;宣麗;;高準(zhǔn)確度LCOS自適應(yīng)光學(xué)成像系統(tǒng)的研究[J];光子學(xué)報(bào);2008年03期

5 梁春;沈建新;童桂;李邦明;;Hartmann-Shack傳感器結(jié)構(gòu)參量的自基準(zhǔn)標(biāo)定[J];光子學(xué)報(bào);2009年04期

6 林旭東;劉欣悅;王建立;衛(wèi)沛鋒;王富國(guó);;基于干涉儀測(cè)量的變形鏡面形展平標(biāo)定研究[J];光子學(xué)報(bào);2012年05期

7 趙欣;馬彩文;;自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的非光滑H_∞控制研究[J];光子學(xué)報(bào);2014年09期

8 劉超;陳善球;廖周;魏凱;李敏;鮮浩;;自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)在通信波段對(duì)大氣湍流的校正[J];光學(xué)精密工程;2014年10期

9 閻吉祥，俞信，趙達(dá)尊;自適應(yīng)光學(xué)的時(shí)域部分校正[J];光學(xué)技術(shù);1995年03期

10 陳維真;張春華;周曉東;;空間目標(biāo)的光度特性及其成像信噪比研究[J];紅外技術(shù);2007年12期

【共引文獻(xiàn)】

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1 王學(xué)偉;王春歆;張玉葉;;點(diǎn)目標(biāo)圖像信噪比計(jì)算方法[J];電光與控制;2010年01期

2 母杰;饒長(zhǎng)輝;李梅;鄭文佳;;基于FPGA和DSP的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)在線性能評(píng)估的嵌入式處理平臺(tái)設(shè)計(jì)[J];光電工程;2012年06期

3 馬后永;張守川;靖旭;吳毅;;測(cè)量大氣相干長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)處理算法比對(duì)研究[J];大氣與環(huán)境光學(xué)學(xué)報(bào);2010年06期

4 李大禹;胡立發(fā);穆全全;曹召良;夏明亮;李抄;劉肇楠;宣麗;;CUDA架構(gòu)下的液晶自適應(yīng)波面數(shù)值解析[J];光學(xué)精密工程;2010年04期

5 甘代偉;;微透鏡陣列制作技術(shù)研究[J];裝備制造技術(shù);2011年09期

6 李新陽(yáng),姜文漢,王春紅,鮮浩;自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)中的自適應(yīng)控制算法研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2001年03期

7 饒長(zhǎng)輝,姜文漢,凌寧,湯國(guó)茂,沈鋒,張學(xué)軍,陶慧敏;自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)實(shí)際大氣湍流波前的時(shí)域校正效果[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2001年08期

8 李新陽(yáng),姜文漢;兩個(gè)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)串聯(lián)校正的控制性能分析[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2001年09期

9 鞠有倫,陳德應(yīng),于欣,王月珠,王騏;利用受激布里淵散射實(shí)現(xiàn)在軌運(yùn)動(dòng)目標(biāo)激光跟蹤瞄準(zhǔn)研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2005年01期

10 楊昌旗;姜文漢;饒長(zhǎng)輝;;孔徑平均對(duì)自由空間光通信誤碼率的影響[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2007年02期

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2 薛忠晉;楊敏;朱林泉;;自適應(yīng)光學(xué)應(yīng)用技術(shù)[A];第六屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（2）[C];2008年

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2 李祥之;空間光通信擾動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

3 儲(chǔ)修祥;中繼鏡系統(tǒng)激光傳輸與變換的理論研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

4 舒銳;衛(wèi)星目標(biāo)識(shí)別與特征參數(shù)提取方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

5 陳浩;大氣湍流中光波前的時(shí)空特性探測(cè)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2012年

6 孫鑫;可見(jiàn)光多通道目標(biāo)探測(cè)技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(西安光學(xué)精密機(jī)械研究所);2010年

7 朱咸昌;微透鏡陣列焦距及其一致性檢測(cè)技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（光電技術(shù)研究所）;2013年

8 周虹;雙壓電片變形反射鏡研制與應(yīng)用研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（光電技術(shù)研究所）;2013年

9 顏召軍;自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)預(yù)測(cè)控制及多層共軛技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（光電技術(shù)研究所）;2013年

10 姜?jiǎng)P;離軸折反射式中波紅外連續(xù)變焦光學(xué)系統(tǒng)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（西安光學(xué)精密機(jī)械研究所）;2013年

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1 趙羲;小天體撞擊探測(cè)光學(xué)成像仿真技術(shù)研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2010年

2 劉鏹;空間目標(biāo)幸運(yùn)成像技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

3 李燦;全光二維負(fù)反饋系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2011年

4 莊誠(chéng);基于太陽(yáng)赤緯角的地球同步軌道（GEO）空間碎片光度測(cè)量標(biāo)定方法的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2011年

5 張家如;自適應(yīng)光學(xué)波前校正優(yōu)化方法研究[D];中國(guó)工程物理研究院北京研究生部;2002年

6 李宏升;湍流對(duì)大氣中傳輸激光束的影響[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2002年

7 黃盛煬;哈特曼對(duì)模擬大氣湍流的測(cè)量研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

8 丁學(xué)科;湍流大氣中雙層共軛系統(tǒng)激光成像研究[D];電子科技大學(xué);2008年

9 鮑江宏;幸運(yùn)成像技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

10 楊文波;基于哈特曼—夏克傳感器的大氣湍流參數(shù)測(cè)量方法研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2010年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 袁家虎;受限于CCD光子噪聲的探測(cè)能力分析[J];測(cè)試技術(shù)學(xué)報(bào);1998年03期

2 葉紅衛(wèi),鮮浩,張雨?yáng)|;對(duì)Hartmann-Shack波前傳感器平移誤差的研究[J];光電工程;2003年02期

3 王立瑾;李強(qiáng);魏宏剛;廖勝;沈忙作;;大氣湍流隨機(jī)相位屏的數(shù)值模擬和驗(yàn)證[J];光電工程;2007年03期

4 胡朝暉，，姜文漢;受大氣湍流影響的光學(xué)波前模擬[J];光電工程;1995年02期

5 武云云;陳二虎;張宇;葉紅衛(wèi);李敏;李新陽(yáng);熊準(zhǔn);趙恒;楊智;陳晶;艾勇;;自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)提高FSO性能的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J];光通信技術(shù);2012年04期

6 劉超;胡立發(fā);穆全全;曹召良;高峰;王永偉;宣麗;;校正水平湍流波面的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的帶寬需求[J];光學(xué)精密工程;2010年10期

7 王俊波;盛明;謝秀秀;焦媛;;強(qiáng)湍流下并行中繼自由空間光通信的中斷分析[J];光學(xué)精密工程;2012年04期

8 魏凱;張學(xué)軍;鮮浩;馬文禮;張昂;周璐春;官春林;李梅;陳東紅;陳善球;廖周;饒長(zhǎng)輝;張雨?yáng)|;;First light on the 127-element adaptive optical system for 1.8-m telescope[J];Chinese Optics Letters;2010年11期

9 姜文漢,嚴(yán)佩英,李明全,戴子昌;自適應(yīng)光學(xué)實(shí)時(shí)大氣湍流補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);1990年06期

10 饒長(zhǎng)輝,沈鋒,姜文漢;自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)波前校正殘余誤差的功率譜分析方法[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2000年01期

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2 范承玉，宋正方;激光導(dǎo)引星非等暈性的限制[J];中國(guó)激光;1996年08期

3 饒長(zhǎng)輝;姜文漢;張雨?yáng)|;凌寧;李梅;張學(xué)軍;李彥英;官春林;陳東紅;沈鋒;廖周;湯國(guó)茂;周璐春;王彩霞;張昂;吳碧琳;魏凱;;云南天文臺(tái)1．2m望遠(yuǎn)鏡61單元自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)[J];量子電子學(xué)報(bào);2006年03期

4 ;[J];;年期

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1 李邦明;;自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)空間擬合能力標(biāo)定方法[A];中國(guó)天文學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)年會(huì)手冊(cè)[C];2011年

本文編號(hào)：1880111