GLAD:大氣像差與自適應光學
概述 CV~\xYY wj fk > 激光在大氣湍流中傳輸時會拾取大氣湍流導致的相位畸變,特別是在長距離傳輸?shù)募す馔ㄐ畔到y(tǒng)中。這種畸變會使傳輸激光的波前劣化。通過在系統(tǒng)中引入自適應光學系統(tǒng),可以對激光傳輸時拾取的低頻畸變進行校正,從而顯著提升傳輸激光的Strehl ratio。 U`D.cEMfH 2\xv Yf-
圖1.激光通信系統(tǒng)示意圖 G &'eP 系統(tǒng)描述 / ;U cC.=,n 本例介紹了大氣湍流像差對應命令phase/random/kolmogorov以及自適應光學命令adapt的使用。大氣湍流對于激光波前的影響可以采用Kolmogorov功率譜模型表征: vpy_piG| HCh;Xi
f#RI&I\ Xj/U~ 其中w2(f)是波陣面的光譜功率,r0為可視參數(shù),f是空間頻率,L0是外部尺寸,Li是內(nèi)部尺寸,這些參數(shù)的單位分別為rad,m,m-1。 5YlY=J qYHAXc}$ 自適應模型中,假設所有的驅(qū)動器都是一樣的并且均勻分布在一個正方形的口徑中,用戶可以自定義驅(qū)動器影響函數(shù)的空間寬度。對于空間波長大于用戶自定義空間寬度的成分,自適應默認完全校正。 &^C<J NzmVQ-4 引入自適應光學系統(tǒng)后,經(jīng)過大氣傳輸?shù)募す夤獍叩某跏糞trehl ratio從0.04被顯著提升到了0.87。 s}]qlg y`?{2#1H 模擬結(jié)果 gHLBtl/ :>U2yI
圖2.經(jīng)過大氣傳輸?shù)募す獠ㄇ胺植迹藭r對應的Strehl ratio為0.04 8#OcrJzC 0W|}5(C
圖3經(jīng)過自適應光學矯正后的大氣傳輸激光波前分布,此時對應的Strehl ratio為0.87 E$-u:Z<-
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