GLAD：大气像差与自适应光学
概述 Qw}1q!89
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激光在大气湍流中传输时会拾取大气湍流导致的相位畸变，特别是在长距离传输的激光通信系统中。这种畸变会使传输激光的波前劣化。通过在系统中引入自适应光学系统，可以对激光传输时拾取的低频畸变进行校正，从而显著提升传输激光的Strehl ratio。 W w2@!ng
[attachment=124066] 图1.激光通信系统示意图 Z_\p8@3aH
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系统描述 rm,`M
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本例介绍了大气湍流像差对应命令phase/random/kolmogorov以及自适应光学命令adapt的使用。大气湍流对于激光波前的影响可以采用Kolmogorov功率谱模型表征： TQF+aP8[L
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[attachment=124067] `.W2t5 Y
S=(O6+ U
其中w2(f)是波阵面的光谱功率，r0为可视参数，f是空间频率，L0是外部尺寸，Li是内部尺寸，这些参数的单位分别为rad，m，m-1。 $ s/E } X
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自适应模型中，假设所有的驱动器都是一样的并且均匀分布在一个正方形的口径中，用户可以自定义驱动器影响函数的空间宽度。对于空间波长大于用户自定义空间宽度的成分，自适应默认完全校正。 xV)[C )6
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引入自适应光学系统后，经过大气传输的激光光斑的初始Strehl ratio从0.04被显著提升到了0.87。 :hX[8u
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模拟结果 9Ux (
[attachment=124068] 图2.经过大气传输的激光波前分布，此时对应的Strehl ratio为0.04 [X.bR$>
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[attachment=124069] 图3经过自适应光学矫正后的大气传输激光波前分布，此时对应的Strehl ratio为0.87
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