[发明专利]一种校正自适应光学系统非共光路误差的方法和系统

权利要求书

1.一种校正自适应光学系统非共光路误差的方法，其特征在于，所述方法包括：

在波前校正器致动器的控制电压处于初始值时采集图像，根据像质评价函数计算所采集图像的像质评价函数值即第一像质评价函数值，首次校正非共光路误差时，致动器的控制电压初始值为零；

对致动器施加控制电压后再次采集图像，根据像质评价函数计算再次采集图像的像质评价函数值即第二像质评价函数值，所述控制电压等于致动器产生的随机电压与致动器的控制电压初始值之和；

按照第一像质评价函数值与第二像质评价函数的差值和数值零，重新确定致动器的控制电压初始值，再次计算第一像质评价函数值和第二像质评价函数值；

当满足停止计算条件，则停止计算致动器的控制电压初始值，记录波前传感器各个子孔径对应的光斑的质心位置，以所述位置作为波前传感器后续测量波前时的参考；

当不满足停止计算条件，迭代次数t加1；

所述停止计算条件包括：T（t-1）小于预设的阈值，T(t)=T₀/ln(1+t)，T₀是预设的初始值。

2.根据权利要求1所述校正自适应光学系统非共光路误差的方法，其特征在于，所述像质评价函数包括光斑的均方根半径函数。

3.根据权利要求1所述校正自适应光学系统非共光路误差的方法，其特征在于，所述按照第一像质评价函数值与第二像质评价函数的差值和数值零，重新确定致动器的控制电压初始值包括：

所述差值小于等于数值零，重新确定后的致动器的控制电压初始值等于当前致动器的控制电压。

4.根据权利要求1所述校正自适应光学系统非共光路误差的方法，其特征在于，所述按照第一像质评价函数值与第二像质评价函数值的差值和数值零，重新确定致动器的控制电压初始值包括：

所述差值大于数值零，且接受概率大于等于r，重新确定后的致动器的控制电压初始值等于当前致动器的控制电压。

接受概率等于P(ΔG)=exp(ΔG/T(t-1))，ΔG是第一像质评价函数值与第二像质评价函数值的差值，r是[0,1]区间上均匀分布的伪随机数。

5.根据权利要求1所述校正自适应光学系统非共光路误差的方法，其特征在于，所述按照第一像质评价函数值与第二像质评价函数的差值和数值零，重新确定致动器的控制电压初始值包括：

所述差值大于数值零，且接受概率小于r，则重新确定后的致动器的控制电压初始值等于重新确定之前的控制电压。

6.根据权利要求1所述校正自适应光学系统非共光路误差的方法，其特征在于，所述波前校正器包括变形镜。

7.一种校正自适应光学系统非共光路误差的系统，其特征在于，所述系统包括：点光源、第一透镜、反射镜、波前校正器、分束镜、第二透镜、成像探测器、第三透镜、第四透镜和波前传感器；

点光源发出的光由第一透镜经过反射镜入射到波前校正器上；

波前校正器的出射光经过分束镜分为两束光，一束光经第二透镜在成像探测器上成像；

另一束依次经第三透镜和第四透镜后进入波前传感器；

波前传感器记录各个子孔径对应的光斑的质心位置，以所述位置作为波前传感器后续测量波前时的参考。

8.根据权利要求7所述校正自适应光学系统非共光路误差的系统，其特征在于，所述波前校正器包括至少一个致动器。

9.根据权利要求7所述校正自适应光学系统非共光路误差的系统，其特征在于，所述波前校正器包括变形镜。

10.根据权利要求7所述校正自适应光学系统非共光路误差的系统，其特征在于，所述波前传感器包括哈特曼-夏克波前传感器。