书书书
第
29
卷
第
2
期
光
学
学
报
Vol.29
,
No.2
2009
年
2
月
犃犆犜犃犗犘犜犐犆犃犛犐犖犐犆犃
犉犲犫狉狌犪狉
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,
2009
文章编号:
02532239
(
2009
)
02028507
液晶空间光调制器用于波前校正的性能
蔡冬梅
1
,
2
姚
军
1
姜文汉
1
1
中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室,四川 成都
610209
2
太原理工大学应用物理系,山西 太原
( )
030024
摘要
液晶空间光调制器(
Li
q
uidcr
y
stals
p
atialli
g
htmodulator
,
LCSLM
)作为 新 型波 前校 正 器具 有驱 动 单元 数
目多、驱动电压低、控制灵活、价格低廉等优点。通过对
LCSLM
时间
空间特性的研究,讨论其在天文观测自适应
光学系统中应用的可能性和局限性。利用
LCSLM
和 哈特 曼波 前 传感 器构 成 自适 应光 学 系统,对 低频 为主 的 静
态波前像差实现闭环校正。闭 环校 正后 的
RMS
值 和
PV
值 由 闭环 前 的
0.628
λ
、
2.872
λ
减 小 为
0.031
λ
、
0.337
λ
,
Strehl
比从
0.04
提高到近似衍射极限的
0.81
。利用衍射原理,对
LCSLM
的衍射效率 进行 了数值 计算 和实 验 测
量。研究表明,
LCSLM
能对大气湍流引入的光波畸变实 现高 精度 校 正;然 而响 应速 度 慢、光能 利用 率 低限 制了
它目前在实际自适应系统中的使用,不能满足实时校正的要求、以及对微弱目标的应用。
关键词
自适应光学;液晶空间光调制器;波前校正
中图分类号
O436.1
文献标识码
A
犱狅犻
:
10.3788
/
犃犗犛20092902.0285
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1
,
2
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1
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1
1
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狆
狋犻犮狊
;
犾犻
狇
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狊狋犪犾狊
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犪狋犻犪犾犾犻
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犺狋犿狅犱狌犾犪狋狅狉
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狑犪狏犲犳狉狅狀狋犮狅狉狉犲犮狋犻狅狀
收稿日期:
20080709
;收到修改稿日期:
20080807
基金项目:国家 自 然 科 学 基 金 (
60438030
)、中 国 科 学 院 创 新 基 金 (
CXJJ09505
)和 中 国 科 学 院 光 电 技 术 研 究 所 基 金
(
C06K022
)资助课题。
作者简介:蔡冬梅(
1974-
),女,博士,主要从事液晶自适应光学技术、
MEMS
波前校正器方面的研究。
Email
:
dm
_
cai
@
163.com
1
引
言
自适应光学系统实时校正波前动态像差,使光学系
统具有自动适应外界条件变化始终保持良好工作状
态的能力,其中关键器件———波前校正器是决定自
适应光学系统 性 能、价 格 的 关 键 因 素,它的发展水
平某种意义上代表了自适应光学的发展水平
[
1
]
。目
前最常用的波前 校 正器———变 形镜由于 价 格 昂 贵、
能耗高、体积大、驱动单元少等问题,应用范围受到
极大限制。尤其在可见光领域,校正器需要的驱动
单元数目比相应红外观测中要多得多。对克服中等