、激光器能量传输等工业、医疗发展快速不断出现一些新理论和新技术组成结构变化一门很有发展潜力的新兴技术*2.2波前传感器的基本原理作用从观测目标本身或其附近特置的信号光,探测动态波前畸变信息经波前处理得到控制波前校正的驱动信号组成难点—动态测量大波面:需探测的单元数多快响应:波前变化速度快弱光强*波前传感器大气湍流引起的光学波前畸变快速响应。例如--变形反射镜要快速响应,就不能有大的尺寸,以免降低响应速度。温度和重力变化的速度比较低,允许系统有较低的带宽,这称为能动光学系统。能动光学技术(activeoptics)带宽<1Hz以校正温度和重力变形等造成慢变化像差自适应光学技术(adaptiveoptics)带宽>1Hz校正大气湍流等造成快变化像差*波前传感器性能目标—波前扰动空间尺度:相关长度为1~10cm时间尺度:时间常数为ms量级空间分辨率与波前扰动的空间尺度相匹配子孔径不能太大时间分辨率与波前扰动的时间尺度相匹配积分时间不能太长波前探测的光源为弱光(星体或激光导星)—在有限子孔径尺寸和短测量时间内接收的光能有限探测器要求采样频率和量子效率高、噪声小*波前传感器特点同时具有高速、高精度和弱光探测不能用通用干涉法直接测量波前相位无法提供与探测光相关的平面波前作参考基准探测方法探测波前畸变的一阶导数(即波前斜率)或二阶导数(即波前曲率)通过波前复原算法计算波前相位间接测量:像清晰化波前传感技术*2.3剪切干涉波前传感器光栅衍射效应波前横向剪切干涉—测量波前的相位分布分振幅法:分成两束光并互相错开距离s,在两束光重叠区域内的每一点都分别与两个错开波前上相距为s的两点相对应无波前畸变—各对应点间的相位差相同重叠区内两束光相互干涉产生的光强分布均匀有波前相位畸变-—各对应点相位差不同产生明暗干涉条纹相位差=入射波前相距s两点间的波像差值=两点间波前平均斜率×s*
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