空间光学相机波前探测子孔径数量研究

摘要

根据空间相机误差源分类,确定波前探测畸变面形为前15阶Zernike多项式组成的面形函数.为实现较少子孔径数量下的精确波前探测,文章建立了基于夏克-哈特曼传感器的波前探测模型,分析了波前复原矩阵的秩与子孔径数量之间的数学关系,针对前15阶Zernike多项式构成的畸变面形与多种子孔径数量波前探测过程进行了仿真计算.研究结果表明,空间光学相机精确波前探测可采用的最少子孔径数量等于使波前复原矩阵达到列满秩条件的最小数量,通过仿真计算验证了该结论.最后针对前15阶Zernike多项式组成的面形函数给出了子孔径数量选取范围以及对应的波前探测结果.