【摘要】：自適應(yīng)光學(xué)(Adaptive Optics, AO)理論自誕生之日起就受到了人們的極大關(guān)注，因其獨(dú)具的自動適應(yīng)外界環(huán)境變化使光學(xué)系統(tǒng)始終保持最佳工作狀態(tài)的功能，該理論從最初在軍事、天文成像觀測系統(tǒng)中的應(yīng)用，現(xiàn)已推廣到光通信領(lǐng)域、遙感探測領(lǐng)域和眼科醫(yī)療等民用領(lǐng)域中。 一般地，自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)要滿足實(shí)際應(yīng)用的需求，需要在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)和實(shí)地進(jìn)行性能測試，實(shí)地測試之前一般要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室模擬測試。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)評價和測試自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的性能時，首要需要解決的問題是實(shí)現(xiàn)大氣湍流的動態(tài)模擬。因此準(zhǔn)確地模擬大氣湍流成為一個重要的研究課題。本文將Zernike模式法和頻域法相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了大氣湍流的動態(tài)模擬算法的研究，將純相位液晶空間光調(diào)制器（LC-SLM）作為湍流模擬器件，建立大氣湍流動態(tài)模擬控制平臺，把相位屏信息作為控制信號加載入LC-SLM，實(shí)現(xiàn)大氣湍流的動態(tài)模擬，模擬結(jié)果滿足大氣湍流的時間和空間統(tǒng)計特性。 本文設(shè)計的大氣湍流動態(tài)模擬控制平臺主要有兩大特點(diǎn)：模擬的動態(tài)湍流相位屏更接近真實(shí)的大氣湍流特性；控制平臺的加載速率在硬件配置合適時可達(dá)到目前最快的加載速率1000幀/秒。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP273;P425.2
【圖文】：

作用的物理本質(zhì)是大氣湍流造成傳輸光束波前相位分布的隨機(jī)路徑上的大氣湍流等效為一個個的薄相位屏[20]，傳輸光束通過發(fā)生隨機(jī)改變。薄相位屏的構(gòu)造必須滿足大氣湍流的統(tǒng)計特征，論，目前已發(fā)展出多種大氣湍流相位屏的數(shù)值模擬方法。本章簡、基本統(tǒng)計特性和現(xiàn)有的大氣湍流數(shù)值模擬方法。流的形成為一種均勻混合的單一氣態(tài)流體，其運(yùn)動形式主要分為層流和湍對不同位置產(chǎn)生熱量的差異，而地表氣流拉伸移位又會形成風(fēng)速射會造成熱對流等，各種因素的影響最終導(dǎo)致垂直方向的近地氣下沉，形成空氣對流，當(dāng)這種對流運(yùn)動處于劇烈無規(guī)則的變化]。圖 2-1 表示湍流的形成：

播主要受到兩方面的影響：組成大氣的物傳輸質(zhì)量的影響[23]。構(gòu)成大氣的大氣分子吸收和散射，造成光束能量的損失，也氣，由于其粘滯系數(shù)較小，所以多半處于射率產(chǎn)生影響，出現(xiàn)光強(qiáng)閃爍、光束擴(kuò)展湍流效應(yīng)[25]-[28]。我們主要研究大氣的湍湍流對波陣面的影響。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2735890