Том 31, номер 07, статья № 11

Лавринов В. В., Лавринова Л. Н. Анализ зависимости динамических свойств адаптивной оптической системы от характеристик гибкого зеркала и способа воздействия на него. // Оптика атмосферы и океана. 2018. Т. 31. № 07. С. 570–577. DOI: 10.15372/AOO20180711.    PDF
Скопировать ссылку в буфер обмена

Аннотация:

Временное разрешение адаптивной оптической системы зависит от динамических характеристик гибкого зеркала и способа воздействия на него в точках приложения напряжений. При построении прогноза искажений оптического сигнала должны учитываться оба этих фактора с целью действенного управления зеркалом. Представлены результаты исследований динамических свойств адаптивной оптической системы в зависимости от временной трансформации управляющих зеркалом напряжений. Получена формула, характеризующая зависимость долгосрочности прогноза фазовых искажений светового поля на входной апертуре системы от способа подачи напряжений на управляющие элементы зеркала и от его динамических характеристик.

Ключевые слова:

система адаптивной оптики, фазовые флуктуации светового поля, гибкое зеркало, управляющие напряжения

Список литературы:

1. Татарский В.И. Распространение волн в турбулентной атмосфере. М.: Наука, 1967. 548 с.
2. Зуев В.Е., Лукин В.П. Динамические характеристики оптических адаптивных систем // Appl. Opt. 1987. V. 26. P. 139–144.
3. Aitken G.J.M., Rossille D., McGaughey D.R. Pre-dictability of fractional Brownian motion wave-front distortions and some implications for closed-loop adaptive optics control // Proc. SPIE. 1998. V. 3353. P. 1060–1069.
4. McGuire P.C., Rhoadarmer T.A., Coy H.A., Angel J.R., Lloyd-Hart M. Linear zonal atmospheric prediction for adaptive optics // Proc. SPIE. 2000. V. 4007. P. 682–691.
5. Sivo G., Juvénal R., Kulcsár C., Garrel V., Gigoux P., Raynaud H.-F., Marin E., Conan J.-M., Petit C., Rambold W., Montes V., Moreno C., Donahue J., Carrasco R., van Dam M., Neichel B., Leboulleux L., Trujillo C. Real-time implementation of an LQG tip-tilt controller for regular science observation on GeMS // Proc. SPIE. 2016. V. 9909. P. 99094Y.
6. Лавринов В.В., Копылов Е.А., Лукин В.П. Разработка эффективных алгоритмов управления адаптивными оптическими системами для астрономических приборов и лазерных оптоэлектронных систем // Сб. тр. V науч.-техн. конф. ОАО «ГСКБ “Алмаз-Антей”». 25–27 сентября, 2014. Москва. С. 476–483.
7. Lavrinov V.V. Statistically optimal control algorithm for the adaptive optics system // Abstr. Int. Conf. “Laser Opt. 2016”. 27 June – 1 July, 2016. St. Petersburg, Russia. IEEE, 2016. P. R4–22.
8. Johnson L.C., Gavel D.T., Wiberg D.M. Bulk wind estimation and prediction for adaptive optics control systems // J. Opt. Soc. Am. A. 2011. V. 28, N 8. P. 1566–1577.
91. Антошкин Л.В., Лавринов В.В., Лавринова Л.Н., Лукин В.П. Дифференциальный метод в измерении параметров турбулентности и скорости ветра датчиком волнового фронта // Оптика атмосф. и океана. 2008. Т. 21, № 1. С. 75–80.
10. Антошкин Л.В., Копылов Е.А., Лавринов В.В., Лавринова Л.Н. Анализ динамических характеристик волнового фронта из измерений датчика Шака–Гартмана // Изв. вузов. Физ. 2010. Т. 53, № 9/3. С. 116–118.
11. Лавринов В.В. Динамическое управление адаптивно-оптической коррекцией турбулентных искажений лазерного излучения // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 10. С. 893–901.
12. Больбасова Л.А., Лукин В.П. Аналитические модели высотной зависимости структурной постоянной показателя преломления турбулентной атмосферы для задач адаптивной оптики // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 11. С. 918–933.
13. Антошкин Л.В., Лавринов В.В., Лавринова Л.Н. Численный анализ эволюции фазовых флуктуаций светового поля на входной апертуре адаптивной оптической системы // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 11. С. 926–933.
14. Ягнятинский Д.А., Ляхов Д.М., Боршевников А.Н., Федосеев В.Н. Алгоритм управления адаптивной оптической системой на основе минимизации радиуса фокального пятна // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 11. С. 949–953; Yagnyatinsky D.A., Lyakhov D.M., Borshevnikov A.N., Fedoseyev V.N. A control algorithm for an adaptive optics system based on the focal spot radius minimization // Atmos. Ocean. Opt. 2017. V. 30, N 2. P. 198–202.
15. Соболев А.С., Черезова Т.Ю., Кудряшов А.В. Аналитическая и численная модели гибкого биморфного зеркала // Оптика атмосф. и океана. 2005. Т. 18, № 3. С. 277–281.
16. Лукин В.П., Фортес Б.В. Адаптивное формирование пучков и изображений в атмосфере. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1999. 211 с.
17. Лавринова Л.Н., Лукин В.П. Адаптивная коррекция тепловых и турбулентных искажений лазерного излучения деформируемым зеркалом. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2008. 152 с.
18. Лавринов В.В., Лавринова Л.Н., Туев М.В. Численное исследование алгоритма вычисления напряжений, выполняющих управление гибким зеркалом, в зависимости от представления информации о волновом фронте // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 10. С. 925–931.
19. Маракасов Д.А., Рычков Д.С. Расчет изгиба круглой тонкой пластины с защемленным краем // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 10. С. 863–867.
20. Копылов Е.А., Лукин В.П. Статистические характеристики биморфного зеркала DM2-100-31 и возможность его применения в адаптивной оптической схеме Большого солнечного вакуумного телескопа // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23, № 12. С. 1111–1113.
21. Рукосуев А.Л., Кудряшов А.В., Лылова А.Н., Самаркин В.В., Шелдакова Ю.В. Адаптивная оптическая система для коррекции волнового фронта в реальном времени // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 2. С. 189–195; Rukosuev A.L., Kudryashov A.V., Lylova A.N., Samarkin V.V., Sheldakova Yu.V. Adaptive optics system for real-time wavefront correction // Atmos. Ocean. Opt. 2015. V. 28, N 4. P. 381–386.
22. Кудряшов А.В., Тихомиров В.А., Шмальгаузен В.И. Динамические функции отклика биморфного зеркала // Оптика атмосф. и океана. 1988. Т. 1, № 3. С. 61–65.
23. Шанин О.И. Адаптивные оптические системы коррекции наклонов. Резонансная адаптивная оптика. М.: Техносфера, 2013. 296 с.