[发明专利]大气湍流模拟器

权利要求书

1.一种大气湍流模拟器，用于模拟望远镜观察目标时的大气湍流模型，其特征在于，所述大气湍流模拟器包括：

光源，用于产生扫描所述目标的第一探测光束；

第一透镜单元，所述第一透镜单元接收扫描所述目标后的第一探测光束，并产生所述目标各个视场中的平行光束；

分光单元，设置在所述平行光束的光路中；

空间光调制器，用于接收经过所述分光单元的平行光束，并在所述空间光调制器的工作面上发生反射形成回波光信号；

第一光阑单元，设置在所述回波光信号的光路中；

第二透镜单元，用于接收并聚焦经过所述第一光阑的回波光信号；

探测器，接收经过所述第二透镜单元聚焦的所述回波光信号。

2.根据权利要求1所述的大气湍流模拟器，其特征在于，所述分光单元设置在所述第一透镜单元与所述空间光调制器之间的光路中，并且，所述分光单元还设置在所述空间光调制器与所述第一光阑单元之间的光路中，所述平行光束经过所述分光单元发生透射，所述回波光信号经过所述分光单元发生反射。

3.根据权利要求2所述的大气湍流模拟器，其特征在于，所述分光单元为分光反射镜或分光棱镜。

4.根据权利要求1所述的大气湍流模拟器，其特征在于，所述空间光调制器至所述第一光阑单元的光路距离为l，通过如下公式表示：

l＝L/(Zf)²

其中，l表示所述空间光调制器至所述第一光阑单元的光路距离，L表示所述目标至所述望远镜的实际湍流路径长度，Zf表示所述大气湍流模拟器的缩放倍数，f表示所述第二透镜单元的焦距。

5.根据权利要求1所述的大气湍流模拟器，其特征在于，所述第一光阑单元的通光孔径为d，所述第一光阑单元的通光孔径d通过如下公式表示：

d＝D/Zf

其中，d表示所述第一光阑单元的通光孔径，D表示所述望远镜的口径，Zf表示所述大气湍流模拟器的缩放倍数，f表示所述第二透镜单元的焦距。

6.根据权利要求1所述的大气湍流模拟器，其特征在于，所述第二透镜单元的焦距为f，所述第二透镜单元的焦距f通过如下公式表示：

f＝d*F

其中，f表示所述第二透镜单元的焦距，d表示所述第一光阑单元的通光孔径，F表示所述望远镜的F数。

7.根据权利要求1所述的大气湍流模拟器，其特征在于，所述第二透镜单元的视场角为FOV₀，所述第二透镜单元的视场角FOV₀表示如下：

FOV₀＝FOV*Zf

其中，FOV₀表示所述第二透镜单元的视场角，FOV表示所述望远镜的视场角，Zf表示所述大气湍流模拟器的缩放倍数，f表示所述第二透镜单元的焦距。

8.根据权利要求1所述的大气湍流模拟器，其特征在于，所述空间光调制器的口径为s，所述空间光调制器的边长s表示如下：

s2*tan(FOV/2)*L/Zf+D/Zf

其中，s表示所述空间光调制器的边长，FOV表示所述望远镜的视场角，L表示所述目标至所述望远镜的实际湍流路径长度，Zf表示所述大气湍流模拟器的缩放倍数，f表示所述第二透镜单元的焦距，D表示所述望远镜的口径。

9.根据权利要求1所述的大气湍流模拟器，其特征在于，所述空间光调制器为反射式液晶空间光调制器。

10.根据权利要求1所述的大气湍流模拟器，其特征在于，所述探测器为CCD或CMOS或观测屏。