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《共相檢測技術(shù)之相位差法(phase diversity)簡述》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第35卷第3期光學(xué)技術(shù)Vol.35No.32009年5月OPTICALTECHNIQUEMay2009文章編號:100221582(2009)0320454207X相位變更方法發(fā)展簡述王欣,趙達(dá)尊,毛珩,王瀟(北京理工大學(xué)光電工程系,北京100081)摘要:相位變更(Phasediversity,PD)波前傳感是一種較新的波前傳感方法,它使用相對簡單的光學(xué)系統(tǒng),運(yùn)用最優(yōu)化計算方法,借鑒圖像處理中的一些技術(shù)手段,在得到波前信息的同時,還可以得到目標(biāo)的清晰像。PD方法經(jīng)過20多年的發(fā)展,在理論上和技術(shù)上日臻完善,已經(jīng)在空間望遠(yuǎn)鏡共相位調(diào)整,目標(biāo)成像清晰化處理等多個領(lǐng)域得到了應(yīng)用。但PD方
2、法也存在計算量大,探測動態(tài)范圍小等缺點,其在實際光學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用仍有待于進(jìn)一步的研究和探討。關(guān)鍵詞:應(yīng)用光學(xué);相位變更;波前傳感;分塊鏡;相位恢復(fù);圖像恢復(fù)中圖分類號:O439文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AThedevelopmentofphasediversityWANGXin,ZHAODa2zun,MAOHeng,WANGXiao(Photon2electronicEng.Dept.,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China)Abstract:Phasediversityisonekindofadvancedwavefrontsensing
3、technique.Theopticalsysteminvolvedisrelativelysimple.Itmakesuseofthemethodsofoptimizationandimageprocessing,whichcanjointlyestimatethephaseaberrationandimagewiththefocusedandtheadditionaldefocusedimageofthesameextendedobject.Themethodofphasediversityhasbeenusedincophasingthesegmentedtelescopesa
4、ndrecoveringhighqualityimage.Theperformanceofthemethodisnotyetperfectbecauseitscomputationshavebeenperceivedasbeingtooburdensome,andtherangeofwavefrontdetectedisnomorethanonewave.Therearestillmanyproblemstobediscussedandstudiedfortheapplicationinthefuture.Keywords:appliedoptics;phasediversity;w
5、avefrontsensing;segmentedtelescope;phaseretrieval;imagerestoration湍流造成的波前相位畸變,并用于大氣補(bǔ)償成像,是0引言早期波前傳感技術(shù)發(fā)展的成功實例。但是其光能利成像光學(xué)系統(tǒng)是利用光學(xué)元件將物體發(fā)出的光用率低、結(jié)構(gòu)繁瑣和不適用于激光導(dǎo)引星等缺點又[1,2][3,5]波會聚到探測器上,得到物體的像。在光波到限制了它的應(yīng)用范圍。達(dá)光學(xué)系統(tǒng)之前,會受到傳播媒介如大氣等因素的哈特曼2夏克波前傳感器(H2S)通過用陣列透鏡干擾;在光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)傳播時,由于光學(xué)儀器本身的裝將畸變波前分割成多個子孔徑波前,并通過測量它調(diào)誤差,光學(xué)元件在
6、熱或力的影響下變形等因素,光們的像斑質(zhì)心坐標(biāo)位置求出子孔徑范圍內(nèi)波前的平[3,4]波也會產(chǎn)生畸變。這些因素綜合作用的結(jié)果就均斜率,從而求得全孔徑波前的相位分布。哈特曼2是成像模糊不清,分辨率降低。所以,在實際的光學(xué)夏克波前傳感器可用于白光波前探測,不存在2π不系統(tǒng)中,經(jīng)常需要對畸變的波前進(jìn)行探測,以獲得波確定問題,探測誤差小,已經(jīng)成為最廣泛使用的一種[3,6,7]前相位畸變信息,為自適應(yīng)校正、系統(tǒng)有方向性的調(diào)波前探測器。節(jié)、以及光學(xué)元件的加工等方面提供依據(jù)。波前曲率探測器(CWS)是一種適用于低階像傳統(tǒng)的波前傳感器主要有剪切干涉儀、哈特曼2差模式的波前傳感技術(shù),它通過測量兩個或多個離
7、夏克波前傳感器和波前曲率傳感器等。剪切干涉波焦面上的光強(qiáng)分布求得波前的曲率和相位分布,以前傳感技術(shù)(SI)利用光柵衍射效應(yīng)產(chǎn)生的波前橫向波前曲率(標(biāo)量)測量代替了傳統(tǒng)的波前斜率測量。剪切干涉來測量波前的相位分布。動態(tài)交變剪切干由于波前曲率分布與相位分布的聯(lián)系和自適應(yīng)光學(xué)涉式波前傳感器以其高信噪比、可以在白光下工作、中變形鏡的控制信號與鏡面變形量的關(guān)系都可以用抗干擾能力強(qiáng)、可以方便調(diào)整靈敏度和動態(tài)范圍等泊松方程表示,因此曲率探測器的信號可直接用于優(yōu)點,于20
