Том 18, номер 01-02, статья № 1

pdf Алиханов А. Н., Берченко Е. А., Киселев В. Ю., Кулешов В. Н., Ларин С. Н., Нарусбек Э. А., Прилепский Б. В., Сон В. Д., Филатов А. С. Адаптивные оптические системы апертурного зондирования на основе датчиков волнового фронта с пространственным разделением каналов управления. // Оптика атмосферы и океана. 2005. Т. 18. № 01-02. С. 7-16.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований адаптивных оптических систем на основе датчиков волнового фронта с пространственным разделением каналов управления. Главная особенность таких систем состоит в том, что сигналы, полученные каждым фотодетектором, могут непосредственно использоваться для контроля актюаторов гибкого зеркала. Для этого применяется фазовая модуляция световой волны на той же частоте, что и весь волновой фронт. Многоэлементный фотодетектор располагается в плоскости, оптически сопряженной с фазовым корректором оптической системы. Поэтому такие системы в определенной степени аналогичны системам апертурного зондирования.
Теоретический анализ показал, что возможны два варианта адаптивных оптических систем на основе датчиков волнового фронта с пространственным разделением каналов управления: первый - с фазовой модуляцией непосредственно в плоскости корректора, и второй - с фазовой модуляцией в фокальной плоскости объектива датчика волнового фронта. В обоих случаях сигнал от фотоприемника равен нулю, если локальная кривизна волнового фронта в соответствующей области также равняется нулю. Такие датчики волнового фронта часто называются датчиками кривизны. Показано, что стабильность адаптивных оптических систем на основе датчика волнового фронта с пространственным разделением каналов управления и модуляцией фазы волны в плоскости корректора сильно зависит от углов наклона волнового фронта. Но их чувствительность (при равных фокальных расстояниях) значительно выше, чем у адаптивных оптических систем с фазовой модуляцией в фокальной плоскости объектива датчика волнового фронта.
Дано описание лабораторной установки, используемой для экспериментального исследования адаптивных оптических систем на основе датчиков волнового фронта с пространственным разделением каналов управления. В этой установке мы использовали гибкие зеркала с 7 и 37 пьезоактюаторами специального ти-па. Одной из особенностей пьезоактюаторов было существование двух секций - секции управления и секции модуляции. Для изучения работы адаптивной оптической системы с фазовой модуляцией в фокальной плоскости объектива датчика волнового фронта использовались специальные конструкции фазовых транспарантов.

Список литературы:

1. Roddier F. Adaptive Optics in Astronomy. Cambridge: University Press, 1999.
2. Александров А.Б., Иншин П.П. Адаптивное управление на основе выделения функции резкости в оптическом процессоре // Квант. электрон. 1992. Т. 19. № 11. С. 1122-1125.
3. Прилепский Б.В., Алиханов А.Н., Берченко Е.А., Киселев В.Ю., Нарусбек Э.А., Филатов А.С. Измерение искажений волнового фронта методом апертурного зондирования с пространственным разделением каналов (в печати).
4. О'Мира Г. Теория адаптивных оптических систем с многоканальной фазовой модуляцией, использующих деформируемые зеркала с зональным управлением // Адаптивная оптика / Под ред. Э.А. Витриченко. М.: Мир, 1980.
5. Алиханов А.Н., Прилепский Б.В., Филатов А.С. Ошибки юстировки в адаптивных оптических системах апертурного зондирования с пространственным разделением каналов // Квант. электрон. (в печати).