改进了泽尼克模式波前重构数值模拟方法，避免了传统方法中大量的面积分运算，对准直光束瞬态热晕效应模式法自适应光学校正进行了数值模拟研究。数值模拟结果表明，由于模式混淆误差的影响，使泽尼克重构模式阶数的选择受限，即存在一个最大的重构模式阶数，大于该模式阶数会导致校正效果迅速变差，且最大模式阶数的大小与热晕强度无关。对于子孔径分布为8×8的69单元自适应光学系统，最大模式阶数为37阶；同直接斜率法相比，泽尼克模式法可以通过重构模式选择，提高自适应光学系统对热晕校正的稳定性，抑制热晕补偿不稳定性的发生。
自适应光学 泽尼克模式法 热晕效应 相位补偿不稳定性 数值模拟
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室，吉林 长春 130033
2 中国科学院大学，北京 100049
针对条纹投影偏折法中需要多次迭代进行面形恢复，提出一种结合快速傅里叶变换（FFT）算法与泽尼克（Zernike）模式拟合的算法（FFT-泽尼克）。数值仿真结果表明，直接使用泽尼克模式拟合，需要迭代15次，用时1 min以上，而使用FFT-泽尼克算法，迭代5次已收敛到理想精度。在保证计算精度在纳米量级的情况下，计算时间也缩短了近2/3。
光学检测 FFT-泽尼克模式拟合算法 模式拟合算法 Southwell区域算法 条纹投影偏折法 optical test combined FFT-Zernike modal method modal method Southwell zonal method projected fringes deflectometry
