一种基于无调制棱锥波前传感器的新型自适应光学系统研究

本项目瞄准天体目标高分辨成像自适应光学技术的发展要求，旨在研究无调制棱锥波前探测技术在自适应光学中的应用，并建立一种基于该技术的新型自适应光学系统。课题推导无调制棱锥波前探测的理论模型，分析各种误差的影响机制与影响程度；利用光学软件进行数值仿真，获取不同初始条件和误差影响下无调制棱锥波前探测自适应光学系统仿真数据，总结各种参数影响的变化规律，建立系统控制模型和控制算法；搭建实验平台，实现无调制棱锥波前探测的自适应光学系统，对比哈特曼波前传感器实验结果，探讨无调制棱锥波前探测自适应光学系统的精度和灵敏度。通过理论推导、仿真分析和实验论证，揭示无调制工作模式下棱锥波前探测的物理本质和控制规律，总结无调制棱锥波前探测自适应光学系统的理论和技术特点，为今后开展基于无调制棱锥波前探测的大型望远镜技术，打下坚实的理论基础。掌握该技术相关理论和工程应用，对于发展我国自适应光学领域的前沿技术具有重要意义。

本项目研究“一种基于无调制棱锥波前传感器的自适应光学系统”，通过该课题相关工作的开展，对棱锥波前传感器的相关原理进行了深入分析，从本质上掌握了棱锥调制工作和无调制工作的区别和各自特点，建立了比较完整的基于该方法的自适应光学系统的仿真平台，同时搭建了两套实验平台，一套是基于棱锥波前传感器和液晶空间光调制器，一套是基于棱锥波前传感器和127单元变形镜，利用这两套系统我们分别进行了闭环验证，获得了比较好的实验效果。这些工作的开展和成果的取得，对于今后将该方法成功应用到实际天文望远镜自适应光学系统中打下了坚实的基础。