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 自适应光学系统的自学习控制模型及其验证

许振兴 杨平 程涛 许冰 李和平

[摘要]在自适应光学系统中,传统比例-积分控制模型依赖于变形镜的响应矩阵,系统状态的改变会对变形镜响应矩阵造成影响,导致波前校正性能下降。通过重新定义BP(back-propagation)神经网络结构实现哈特曼斜率数据到控制信号的...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(01):0105001

 Real-time phase measurement and correction of dynamic multimode beam using a single spatial light modulator

Kun Xie Wenguang Liu Qiong Zhou Zongfu Jiang Fengjie Xi Xiaojun Xu

[摘要]

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2020, 18(01):011404

 241单元变形镜结构参数设计及性能仿真

刘李辉 谭碧涛 麦灿基

[摘要]利用多物理场软件COMSOL,建立241单元变形镜模型,计算得到变形镜驱动器影响函数数据。利用基于子孔径斜率法的241单元自适应光学系统光学像差校正程序,以3~60项泽尼克多项式拟合残差的均方根值为目标,分析了变形镜...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(09):090101

 无线激光与射频互补通信系统的关键技术

丁良 吴志勇 谷雨聪 高则超 胡金田 马爽

[摘要]介绍了无线激光与射频(RF)互补通信系统的突出地位和重大成果,说明了无线激光与RF互补通信技术的优越性和重要性。描述了无线激光与RF互补通信的系统结构,说明无线激光与RF互补通信系统研究的可行性。结合国外近年来...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(06):060004

 基于波前梯度平方的自适应光学优化校正算法

文良华 黄琴英 徐勋前

[摘要]为提高随机并行梯度下降(SPGD)算法的波前像差优化校正的收敛速度,从SPGD算法原理出发,分析算法迭代中制约其收敛速度的因素,提出一种基于波前像差梯度平方寻优的随机并行梯度下降算法。通过理论公式推导,分析波前梯度...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(24):240103

 光栅型波前曲率传感器光斑自动定位提取算法

徐其峰 陈波

[摘要]针对光栅型波前曲率传感器,提出一种基于最大类间方差法和质心法相结合的光斑自动定位提取算法,并进行了实验验证。使用最大类间方差法对原始光强分布图像进行二值化;根据质心坐标对二值化图像进行分割,得到两幅含有单...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(22):220101

 CAPIS技术探测波前畸变的实验研究

柯熙政 杨珂 张颖

[摘要]计算光场自适应光学成像(CAPIS)技术能够同时记录信号的位置和方向,从光场信息中可得到畸变波前斜率,从而重构波前。研究了CAPIS技术探测光学波前畸变,给出了数值计算模型并进行了仿真分析。结果表明,CAPIS技术可准确地...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(12):120101

 一种快速收敛的随机并行梯度下降算法

胡栋挺 申文 马文超 刘新宇 苏宙平 朱华新 张秀梅 阙立志 朱卓伟 张逸新 陈国庆 胡立发

[摘要]理论模拟仿真了基于变形镜与随机并行梯度下降(SPGD)算法的无波前探测自适应光学系统(AOS)。为提高基于SPGD算法的无波前探测AOS的收敛速度,在不降低精度的前提下,对SPGD算法中关键参数随机扰动幅值和增益系数的关系进...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(12):122201

 压电陶瓷驱动器疲劳对变形镜校正带宽的影响

谢丽 王家秋 钟哲强 张彬

[摘要]在自适应光学波前校正过程中, 变形镜驱动器在交变电场的长期循环作用下会产生疲劳效应.根据自适应光学控制系统的误差传递函数和开环传递函数, 结合压电陶瓷驱动器的疲劳特性, 分析了压电陶瓷驱动器在产生疲劳后对变形...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(09):0912005

 正电压边缘驱动的双压电片变形镜研制

彭泰然 李文来 娄军强 崔玉国 马剑强

[摘要]为提高变形镜的热稳定性, 提出一种用正电压边缘驱动的双压电片变形镜, 通过环形电极产生整体离焦偏置, 分立电极校正波前像差, 只用正向电压即可实现镜面双向变形, 且此变形镜结构对称受热应力影响小.制备变形镜样机并...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(08):0822003

 基于波前相位单纯形样条函数建模的空间目标波前解卷积方法

郭世平 杨 宁 张子腾 胡苏海 张荣之

[摘要]针对空间目标地基自适应光学望远镜成像过程中同时记录目标图像及波前传感器数据的情形, 提出了一种利用波前测量数据的空间目标自适应光学图像复原方法。该方法将大气降质波前表示为望远镜孔径内的二元单纯形样条函数...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(01):0117004

 钠信标光斑大小及回光数研究

黄 建 魏 凯 晋 凯 王功长 李 敏 张雨东

[摘要]钠信标已经成为地基大口径望远镜自适应光学系统的必要组成部分。钠信标光斑大小和回光数是影响自适应光学系统性能的关键因素, 从发射角度考虑, 主要由激光到达钠层时功率密度分布和耦合效率共同决定。为了准确估计钠...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(01):0106004

 百瓦级环形非稳腔板条激光器腔内校正

王勋 赖柏衡 董理治 杨平 陈善球 王帅 许冰

[摘要]提出一种环形非稳腔结构,该结构将传统驻波非稳腔腔内的非共轭像差校正转换为共轭像差校正。搭建了百瓦级环形非稳腔Nd∶YAG板条激光器,采用59单元自适应光学系统对腔内像差进行校正。利用980 nm参考光束和 Shack-Hart...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(08):0801001

 压电陶瓷驱动器迟滞非线性建模及逆补偿控制

刘鑫 李新阳* 杜睿

[摘要]自适应光学系统中的倾斜镜、变形镜通常是应用压电陶瓷驱动器来进行精密位移控制,但压电陶瓷驱动器都有较大的非线性迟滞效应,对系统定位性能造成了一定的影响。为了补偿迟滞现象,需要对迟滞效应进行建模。本文通过...

 PDF全文光电工程 | 2019, 46(08):180328

 基于线性二次高斯控制的波前校正实验验证

林海奇 杨平 孔庆峰 许冰

[摘要]针对比例积分控制算法在自适应光学校正性能方面的缺陷,从建立自适应光学系统的模型出发,利用线性二次高斯(LQG)控制算法来提升自适应光学系统的校正性能,并在实际系统中进行了实验验证。与比例积分控制实验的对比结果...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(07):0705004

 目标粗糙特性对主动照明信标波前探测的影响

赵旺 董理治 杨平 许冰 王帅

[摘要]建立了基于目标粗糙特性的主动照明信标数值计算模型,分析了目标粗糙特性对散射回波光强均匀性和波前均方根的影响,对比了不同目标粗糙程度下主动照明信标探测波前和点光源信标探测结果的差异,以及自适应光学系统校正效...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(07):0705002

 噪声情况下模型式无波前探测自适应光学系统扩展目标成像校正

马良 徐奇 吴阳 杨慧珍 杨海波 周渊深

[摘要]利用88单元变形镜及电荷耦合器件成像器件, 以扩展目标为校正对象, 建立了带有噪声的无波前探测自适应光学系统模型。在噪声情况下, 验证了扩展目标成像时掩模探测器信号和波前相位的平均梯度平方和之间存在线性关系。...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(04):0405003

 双光源自适应共焦检眼镜

李凌霄 何益 王媛媛 魏凌 张雨东

[摘要]自适应共焦检眼镜以其高分辨率、动态成像等光学特性,已经在生物医学和临床医学的多个领域得到了广泛而具体的应用。为了能够将非圆形光瞳滤波器等瞳面调制技术运用于其中,并不对波前探测产生影响,系统需要利用两个...

 PDF全文光电工程 | 2019, 46(02):180137

 基于自适应总变分法的 AO图像复原算法研究

王爽

[摘要]为了提高自适应光学(AO)图像的质量,研究了一种基于波前重构和自适应总变分(TV)的 AO图像复原方法。首先,基于 Zernike多项式进行波前重构,对点扩散函数( PSF)进行初始估计。然后,提出了基于自适应总变分法的...

 PDF全文红外技术 | 2019, 41(12):1106

 变形镜生成贝塞尔光束的质量影响因素分析

李文来 彭泰然 马剑强

[摘要]为了提高变形镜生成的贝塞尔光束的质量,探究其影响因素,研究了变形镜致动器环数以及光束入射角对贝塞尔光束质量的影响。当致动器环数从3环增大到5环时,变形镜重构的10 μm幅值锥形相位的残差方均根从70 nm降低到26 n...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(08):0826003

 动态调制型光场相机波前传感器的数值仿真

何宇龙 宁禹 姜宗福 孙全 张明

[摘要]光场相机波前传感器是一种新型的波前传感器,具有视场大、动态范围大的优势,但由于存在信号饱和现象,光场相机的线性度和波前传感精度较低。利用动态调制提高光场相机的线性度和波前传感精度,理论分析了光场相机波前传...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(07):0728008

 具有迟滞补偿的单压电变形镜的闭环校正性能

杨宗峰 李文来 彭泰然 崔玉国 马剑强

[摘要]对具有迟滞补偿的单压电变形镜的闭环校正性能进行了研究。提出了基于Prandtl-Ishlinskii(PI)迟滞模型的变形镜闭环控制算法, 搭建了基于哈特曼波前传感器的自适应光学测试平台, 分别进行了静态像差和动态像差的闭环校...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(05):0522001

 非Kolmogorov湍流大气中激光传输及其相位补偿研究

李南 乔春红 张鹏飞 冯晓星 范承玉

[摘要]基于非Kolmogorov湍流谱理论,建立了激光在非Kolmogorov谱湍流大气中 传输的数学物理模型,并在此基础上进行了数值仿真。结果表明湍流谱指数对激光传输特性及其相位补偿有重要影响。 在相同广义大气折射率结构常数条件...

 PDF全文量子电子学报 | 2019, 36(06):745

 基于PSF重构和改进的最大后验估计的自适应光学图像复原算法

武兴睿

[摘要]自适应光学(AO)系统为大气湍流提供实时补偿,但AO图像的对比度通常很差, 这会导致图像质量下降。本文提出了一种基于点扩散函数(PSF)重构和改进的最大后验概率(MAP)估计的自适应光学图像恢复方法。首先, 结合观测条件和...

 PDF全文液晶与显示 | 2019, 34(09):921

 基于PSF重构和改进的最大后验估计的自适应光学图像复原算法

武兴睿

[摘要]自适应光学(AO)系统为大气湍流提供实时补偿,但AO图像的对比度通常很差, 这会导致图像质量下降。本文提出了一种基于点扩散函数(PSF)重构和改进的最大后验概率(MAP)估计的自适应光学图像恢复方法。首先, 结合观测条件和...

 PDF全文液晶与显示 | 2019, 34( 第9):921

 1.57 times diffraction-limit high-energy laser based on a Nd:YAG slab amplifier and an adaptive optics system

Licheng Sun Tinghao Liu Xing Fu Yading Guo Xiaojun Wang Chongfeng Shao Yamin Zheng Chuang Sun Shibing Lin Lei Huang

[摘要]

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2019, 17(05):051403

 A thorough study on genetic algorithms in feedback-based wavefront shaping

Daixuan Wu Jiawei Luo Zhaohui Li Yuecheng Shen

[摘要]

 PDF全文Journal of Innovative Optical Health Sciences | 2019, 12(经4):1942004

 Artificial intelligence-assisted light control and computational imaging through scattering media

Shengfu Cheng Huanhao Li Yunqi Luo Yuanjin Zheng Puxiang Lai

[摘要]

 PDF全文Journal of Innovative Optical Health Sciences | 2019, 12(经4):1930006

 Multidither coherent optical adaptive technique for deep tissue two-photon microscopy

Biwei Zhang Wei Gong Chenxue Wu Lejia Hu Xinpei Zhu Ke Si

[摘要]

 PDF全文Journal of Innovative Optical Health Sciences | 2019, 12(经4):1942003

 Overcoming the penetration depth limit in optical microscopy: Adaptive optics and wavefront shaping

Cheolwoo Ahn Byungjae Hwang Kibum Nam Hyungwon Jin Taeseong Woo

[摘要]

 PDF全文Journal of Innovative Optical Health Sciences | 2019, 12(经4):1930002

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