相位差法校正涡旋光束波前畸变的实验研究

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究进展

1.2.1自适应光学校正技术的研究现状

1.2.2 相位差法的研究现状

1.2.3 涡旋光束自适应光学校正技术的发展趋势

1.3 论文结构

2 涡旋光束在大气湍流中的波前畸变

2.1 涡旋光束的基础理论

2.2 大气湍流相位屏模拟

2.2.1 功率谱反演法

2.2.2 泽尼克多项式法

2.2.3 分形法

2.3 多相位屏法

2.4 涡旋光束经大气传输的波前畸变

2.4.1 LG光束的畸变相位

2.4.2 LG光束的模式串扰特性

2.5 本章小结

3 相位差法的基础理论与数值仿真

3.1 相位差法

3.1.1 相位差无波前探测原理

3.1.2 波前恢复算法

3.1.3 基于目标函数的优化求解

3.2.1 校正原理

3.2.2 波前校正器

3.3.1 相位差法校正单个涡旋光束的仿真结果

3.3.2 相位差法校正叠加态涡旋光束的仿真结果

3.4 相位差法与GS算法的比较

3.4.1 PD算法的收敛性分析

3.4.2 GS算法的收敛性分析

3.4.3 讨论与分析

3.5 本章小节

4 基于相位差算法校正畸变涡旋光束的实验研究

4.1 实验装置

4.1.1 涡旋光束的产生

4.1.2 畸变波前的模拟

4.1.3 基于相位差算法的无波前校正补偿

4.2 实验分析

4.2.1 单个涡旋光束波前校正的实验结果与分析

4.2.2 叠加态涡旋光束波前校正的实验结果与分析

4.2.3 实验误差分析

4.3 本章小结

5 总结与展望

5.1 研究小结

5.2 前景展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间研究成果