Abstract

自适应光学系统利用波前传感器对系统自身以及光束传播路径上因媒介不均匀或不稳定而引入的畸变波前像差进行实时探测，利用波前校正器—通常是变形镜，对畸变波前像差进行实时校正，波前探测与波前校正构成一个闭环的控制系统。驱动变形镜实时改变面形以对畸变波前进行补偿校正的控制信号来自于波前传感器,畸变波前的探测精度直接影响系统闭环校正效果。哈特曼波前传感器技术非常成熟，已经被广泛应用于自适应光学系统以及光学元件面形误差检测。四棱锥波前传感器是一种新型波前传感器，已在天文自适应光学中得到应用。特别是对于多层共轭自适应光学系统，四棱锥波前传感器比哈特曼波前传感器表现出了更高光能利用率和灵敏度以及空间采样率可调的优点。对于四棱锥波前传感器，其光瞳像位置和大小决定了波前复原矩阵和从光瞳像中提取待测波前斜率信息的准确性。自适应光学系统采用四棱锥波前传感器进行波前检测时，首先需要对光瞳像位置和大小进行准确标定，光瞳像标定误差将直接影响波前探测精度，并最终影响系统校正效果。我们提出了一种四棱锥波前传感器光瞳像精确标定方法，并搭建了一套基于液晶空间光调制器的实验系统以对该方法进行验证。实验分析结果表明，该方法能对光瞳像进行准确标定，光瞳像尺寸和位置标定误差均不大于1个像素，且重复性良好，满足实际应用需求。该方法可应用于实际天文自适应光学系统。

Biography

颜召军，男，中国科学院上海天文台光学天文技术研究室高级工程师。2007年武汉大学本科毕业，2013年中科院光电所光学工程博士毕业，期间于2011/01-2012/12年在德国马普天文所博士联合培养，毕业后在中科院上海天文台光学天文技术研究室工作至今。已发表论文21篇，其中SCI/EI收录17篇，获国家发明授权专利4项。主要从事天文光干涉、自适应光学技术以及天文光学系统模拟仿真方面的研究。主持完成国家自然基金青年基金一项，主持在研自然基金面上项目一项，参与完成多项863课题，2019年入选中科院青促会。当前正参与空间站多功能光学设施科学仪器--积分视场光谱仪IFS和多通道成像仪MCI硬件及其科学数据系统研制，负责承担了硬件系统光学像质检测和科学数据系统中两个终端的天文光学图像模拟仿真等工作。