静态像差对交叉谱相位恢复影响及补偿策略

0 下载量 19 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 2.67MB PDF 举报
"本文探讨了静态像差对斑点干涉法进行相位恢复精度的影响以及相应的补偿策略。在大气湍流的环境下,斑点图像重建技术是获取目标衍射极限像的有效手段,但系统的静态像差会破坏波前的统计信息,从而降低相位重建的准确性。研究发现,在理想状况下,离焦、像散、彗差和球差四种主要像差中,只有彗差会导致重建相位的误差。通过对交叉谱传递函数与静态像差关系的分析,采用分割光瞳的方法,揭示了可以通过选择特定的交叉谱平移向量方向来平衡不同静态像差,从而减轻它们对相位重建的负面影响。通过仿真模拟,验证了球差与离焦像差以及离焦像差与像散之间的平衡可以有效减少相位重建的误差。" 这篇论文深入研究了大气光学中的图像处理问题,特别关注静态像差对斑点干涉相位恢复精度的效应。斑点图像重建技术是一种对抗大气湍流引起像质下降的有效方法,它能够恢复出接近衍射极限的目标图像。然而,系统中存在的静态像差(如离焦、像散、彗差和球差)会破坏这种重构过程的精确性。 文中通过理论分析表明,理想条件下,这四种像差中,只有彗差会直接影响相位恢复的精确度,引入额外的相位值。为了解决这一问题,作者提出了一种新颖的策略,即利用分割光瞳表示交叉谱传递函数,通过调整交叉谱的平移向量方向,可以在特定方向上实现静态像差间的平衡。这种方法旨在降低不同像差对相位恢复的影响,提高整体的重建精度。 仿真实验部分进一步证明了这种平衡策略的实用性。通过平衡球差和离焦像差,以及离焦像差和像散,可以显著减少相位恢复的误差,从而优化斑点干涉法的性能。这项研究对于改进大气湍流环境下的高分辨率成像技术具有重要的理论和实际意义,为未来类似问题的解决提供了新的思路和方法。