一种基于自适应拟合的波前传感器的制作方法

文档序号:12173414阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于自适应拟合的波前传感器,其特征在于:包括波前传感器、波前拟合器和波前复原器;其中:

所述波前传感器,用于接收被测波前,对所述被测波前进行分割汇聚处理,得到光斑阵列;

所述波前拟合器,用于对所述光斑阵列进行复原处理,得到复原波前,并对所述复原波前进行空间迭代拟合处理,得到趋于稳定值的复原波前补偿量;

所述波前复原器,用于对趋于稳定值的复原波前补偿量进行复原处理,得到高精度的复原波前。

2.根据权利要求1所述的基于自适应拟合的波前传感器,其特征在于:波前拟合器对复原波前进行空间迭代拟合处理,得到趋于稳定值的复原波前补偿量,包括:

所述波前拟合器在复原所述光斑阵列得到复原波前后,对所述复原波前进行第一次拟合处理,得到所述复原波前对应的第一补偿量,根据所述第一补偿量计算误差波前,将所述误差波前发送至所述波前传感器进行分割汇聚处理,再次接收所述波前传感器发送的误差波前的误差光斑阵列,并进行复原处理,得到第二补偿量,将所述第二补偿量与所述第一补偿量进行叠加处理,得到复原波前补偿量;重复根据所述第二补偿量计算误差波前,并将所述误差波前发送至所述波前传感器进行分割汇聚处理,以及接收误差波前的误差光斑阵列并进行复原和叠加处理的过程,直至叠加得到的所述复原波前补偿量趋于稳定值时,得到所述复原波前补偿量。

3.根据权利要求2所述的基于自适应拟合的波前传感器,其特征在于:所述波前拟合器包括:波前控制器和空间光调制器;

所述波前控制器,用于接收所述波前传感器发送的所述光斑阵列,计算所述光斑阵列与预设标准光斑阵列的差值,并根据计算的所述差值对所述被测波前进行复原处理;根据复原处理得到的所述复原波前生成用于控制所述空间光调制器的第一调制信号;

所述空间光调制器,用于根据所述第一调制信号对所述复原波前进行第一次拟合处理,得到所述复原波前对应的第一补偿量;根据所述第一补偿量对所述被测波前进行调制分析处理,将调制分析处理结果作为误差波前发送至所述波前传感器进行分割汇聚处理。

4.根据权利要求3所述的基于自适应拟合的波前传感器,其特征在于:所述波前控制器,还用于重复接收所述波前传感器发送的对调制分析处理结果进行分割汇聚处理得到的误差光斑阵列,计算所述误差光斑阵列与预设标准光斑阵列的差值,并根据计算的所述差值对所述误差波前进行复原处理;根据复原处理得到的补偿波前生成用于控制所述空间光调制器的第二调制信号;

所述空间光调制器,还用于重复根据所述第二调制信号对所述补偿波前进行预设次数的空间拟合处理,得到所述补偿波前对应的第二补偿量;将所述第二补偿量和所述第一补偿量进行叠加处理,得到复原波前补偿量;根据所述复原波前补偿量对所述被测波前进行调制分析处理,将调制分析处理的结果作为误差波前发送至所述波前传感器进行分割汇聚处理,直至叠加得到的所述复原波前补偿量趋于稳定值时,得到所述复原波前补偿量。

5.根据权利要求4所述的基于自适应拟合的波前传感器,其特征在于:所述计算所述光斑阵列与预设标准光斑阵列的差值,并根据计算的所述差值对所述被测波前进行复原处理,包括:

所述波前控制器将预存的标准光斑阵列与所述光斑阵列的差值运算结果转换为斜率向量;

利用奇异值分解法对泽尼克多项式对应的复原矩阵进行重构处理,得到重构矩阵;

根据所述斜率向量和所述重构矩阵,计算所述泽尼克多项式对应的泽尼克系数向量;

根据所述泽尼克多项式和其对应的所述泽尼克系数向量,复原所述被测波前的复原波前。

6.根据权利要求5所述的基于自适应拟合的波前传感器,其特征在于:空间光调制器根据调制信号进行拟合处理,得到对应于复原波前或者补偿波前的补偿量,包括:

所述空间光调制器接收所述第一调制信号,根据所述第一调制信号对所述被测波前进行取反拟合处理,得到所述复原波前的第一补偿量;

以及,所述空间光调制器接收所述第二调制信号,根据所述第二调制信号对所述补偿波前进行取反拟合处理,得到所述补偿波前的第二补偿量。

7.根据权利要求6所述的基于自适应拟合的波前传感器,其特征在于:所述波前复原器,用于对所述空间光调制器叠加得到的所述复原波前补偿量进行取反处理,得到高精度的复原波前。

8.根据权利要求7所述的基于自适应拟合的波前传感器,其特征在于:所述波前传感器包括:包括微透镜阵列和质心探测器件;

所述微透镜阵列,用于接收所述被测波前或者误差波前,将所述被测波前或者所述误差波前进行分割处理,得到与所述微透镜阵列数目相匹配的原始子波前或者误差子波前,将所述原始子波前或者所述误差子波前进行汇聚处理,生成对应于所述原始子波前的光斑阵列或者对应于所述误差子波前的误差光斑阵列;

所述质心探测器件,用于存储并显示所述光斑阵列或者所述误差光斑阵列。

9.根据权利要求8所述基于自适应拟合的波前传感器,其特征在于:还包括反射镜;所述反射镜,用于接收所述被测波前,对所述被测波前进行角度调整,以便于所述波前传感器能够按照预设匹配角度接收所述被测波前。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的基于自适应拟合的波前传感器,其特征在于:所述波前传感器为哈特曼波前传感器。

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