基于动态全息图的闭环自适应光学系统

摘要

基于动态全息图的闭环自适应光学系统，涉及自适应光学系统领域，解决了现有自适应光学系统存在的结构复杂、成本高的问题。方案一：该系统包括液晶空间光调制器、CCD相机和分光棱镜，入射光经分光棱镜分光作用后入射至液晶空间光调制器，液晶空间光调制器对入射光进行调制并将其反射回分光棱镜，反射光经分光棱镜分光作用后入射至CCD相机靶面上并形成空间上分离的全息像面光斑和成像光斑。方案二：该系统包括液晶空间光调制器和CCD相机，液晶空间光调制器的法线与入射光的夹角小于15°，入射光经液晶空间光调制器的调制作用后反射至CCD相机的靶面上并形成空间上分离的全息像面光斑和成像光斑。本发明结构简单、性能可靠、成本低廉。

主权项

基于动态全息图的闭环自适应光学系统，其特征在于，包括液晶空间光调制器(1)、CCD相机(2)和分光棱镜(3)，入射光经分光棱镜(3)分光作用后入射至液晶空间光调制器(1)，液晶空间光调制器(1)对入射光进行调制并将其反射回分光棱镜(3)，反射光经分光棱镜(3)分光作用后入射至CCD相机(2)靶面上并形成空间上分离的全息像面光斑(4)和成像光斑(5)；在由2n幅全息图构成的复用全息图基础上，通过液晶空间光调制器(1)叠加第2n+1幅成像全息图构成具有成像功能的复用全息图，在第2n+1幅成像全息图作用下，闭环自适应光学系统将成像于点G(x_G，y_G，z_G)，在叠加了2n+1幅成像全息图的基础上，再乘以一项波前校正项构成具有波前校正功能的复用全息图，通过液晶空间光调制器(1)显示具有波前校正功能及成像功能的复用全息图，通过液晶空间光调制器(1)探测由n项Zernike多项式表征的波前像差，并通过实时计算全息像面光斑(4)来解算波前像差，同时改变加载在液晶空间光调制器(1)中的复用全息图校正项系数，进而能够动态调整复用全息图以使点G(x_G，y_G，z_G)达到衍射极限成像，使成像光斑(5)的清晰度达到要求，实现波前像差的闭环校正。