[发明专利]一种计算复合波前传感自适应光学系统复原电压的方法

权利要求书

1.一种计算复合波前传感自适应光学系统复原电压的方法，其特征在于：当选择高阶波前传感器与波前校正器组成高阶自适应光学系统时，使用直接斜率波前复原矩阵R₀乘以高阶波前传感器测得的波前斜率s₀得到复原电压v；当选择低阶波前传感器与波前校正器组成低阶自适应光学系统时，计算复原电压v有以下步骤：

步骤(1)、利用低阶自适应光学系统的模式重构矩阵W₁乘以低阶波前传感器测得的波前斜率误差s₁得到波前误差系数a₁；

步骤(2)、利用高阶自适应光学系统的模式响应矩阵M₀乘以a₁得到高阶波前传感器在模式系数为a₁的像差下对应的波前斜率s₂，

步骤(3)、利用直接斜率波前复原矩阵R₀乘以波前斜率s₂得到复原电压v。

2.根据权利要求1所述的一种计算复合波前传感自适应光学系统复原电压的方法，其特征在于：所述的复合波前传感自适应光学系统包括光源(1)、准直透镜(2)、波前校正器(3)、反射镜(4)、光学匹配镜(5)、复合型波前传感器(6)以及波前控制器(7)；其中，准直透镜(2)将光源(1)过来的光准直成合适的口径；准直后的光经波前校正器(3)校正波前后，再经反射镜(4)导入光学匹配镜(5)；光学匹配镜(5)将入射光束缩束成符合后端光学系统要求的口径；缩束后的光束进入复合型波前传感器(6)；波前控制器(7)根据复合型波前传感器(6)获得的波前信息进行处理，控制波前校正器(3)对波前像差进行实时校正。

3.根据权利要求2所述的一种计算复合波前传感自适应光学系统复原电压的方法，其特征在于：所述的复合型波前传感器同时拥有空间采样率低的低阶波前传感器与空间采样率高的高阶波前传感器，可以根据不同强度的大气湍流和不同的探测信标，选择相应的传感器进行波前探测与校正；当大气湍流弱、探测目标暗或对比度低时，选择子孔径较少的低阶波前传感器进行波前探测；当大气湍流强、探测目标亮或对比度高时，选择子孔径较多的高阶波前传感器进行波前探测。

4.根据权利要求1所述的一种计算复合波前传感自适应光学系统复原电压的方法，其特征在于：所述的模式响应矩阵中的每列数据可以通过计算各阶模式像差在波前传感器各子孔径中的平均波前斜率响应获取。

5.根据权利要求4所述的一种计算复合波前传感自适应光学系统复原电压的方法，其特征在于：所述的模式重构矩阵可以根据所述的模式响应矩阵求广义逆矩阵获取。