四棱锥波前传感技术数值仿真和重构研究  

Numerical simulation and reconstruction of pyramid wave-front sensor

作　　者：张彦夫 王建立[1] 吴元昊[1] 崔博川 

机构地区：[1]中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033 [2]中国科学院研究生院,北京100049

出　　处：《光学技术》2015年第2期101-105,共5页Optical Technique

摘　　要：介绍了四棱锥传感技术的基本原理和数学模型。当以调制模式工作时,可计算复原矩阵或梯度矩阵。分析了调制半径在不同像差条件下对复原速度和精度的影响,对无调制模式采用复原矩阵进行了仿真,并与调制模式进行了对比。实验结果表明:无调制状态下,经过校正,残差RMS可减至0.05,调制状态下,梯度矩阵重构效果较好,残差RMS可减至0.02;对大像差的输入信号,调制模式的精度和速度都优于无调制模式。结果表明,四棱锥波前传感技术具有高速度、高精度和灵活的工作模式,是一种先进的波前传感技术。Two reconstruction matrixes based on Zernike Polynomials and their gradient are compared respectively in reconstruction of modulation pyramid wave-front sensor （PWFS）, the effect of modulation radius on the reconstruction speed and precision is analyzed, and non-modulation PWFS is simulated as a comparison. The results show that the residual RMS of non-modulation PWFS is 0. 05, and the residual RMS of modulation PWFS with a gradient matrix is 0. 02. For big aberration, modulation PWFS works faster and more precise than non-modulation PWFS. The numerical simulation proves that PWFS as a new wave-front sensor is both precise and flexible.

关 键 词：自适应光学 波前重构 四棱锥传感技术 调制模式 

分 类 号：TN201[电子电信—物理电子学] O438[机械工程—光学工程]