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《基于稀疏孔徑的波前重構(gòu)算法》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第36卷第5期航天返回與遙感2015年10月SPACECRAFTRECOVERY&REMOTESENSING51基于稀疏孔徑的波前重構(gòu)算法王棪伏瑞敏廖志波（北京空間機(jī)電研究所，北京100094）摘要稀疏孔徑技術(shù)是一種檢測大口徑光學(xué)系統(tǒng)的有效方法，采用干涉儀和包含若干反射鏡的稀疏孔徑陣列對光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行波前檢測。文章針對基于稀疏孔徑的波前重構(gòu)進(jìn)行了研究，從平衡效率和精度入手建立了數(shù)學(xué)模型，編制了相關(guān)的波前重構(gòu)算法，通過數(shù)學(xué)仿真模擬了光學(xué)系統(tǒng)檢測過程，對數(shù)學(xué)模型和重構(gòu)算法的技術(shù)可行性進(jìn)行了驗證。采用該算法對測得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可由若干子孔徑波前重構(gòu)得到全口徑波前，并且各子
2、孔徑波前均是在一次檢測中得到，無須對各子孔徑進(jìn)行多次定位調(diào)整，方法簡單高效。關(guān)鍵詞稀疏孔徑波前重構(gòu)算法澤尼克系數(shù)大口徑光學(xué)系統(tǒng)檢測空間相機(jī)中圖分類號:TN206文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1009-8518(2015)05-0051-09DOI:10.3969/j.issn.1009-8518.2015.05.007WavefrontReconstructionAlgorithmBasedonSparseApertureWANGYanFURuiminLIAOZhibo（BeijingInstituteofSpaceMechanics&Electricity,Beiji
3、ng100094,China）AbstractSparseaperturetechniqueisanefficientapproachtolargeapertureopticalsystemtest.Theopticalsystemcanbetestedbyainterferometerandasparseaperturearraywhichcontainsseveralmirrors.Analgorithmwillbeestablishedfromtheresultsofthetesttoreconstructthewholeaperturewavefront.
4、Thispaperfocusesonthewavefrontreconstructionbasedonsparseaperture.Amathematicalmodelwhichcanmeettheefficiencyandaccuracysimultaneously,andthealgorithmproposedbasedonitarediscussed.Inaddition,theprocessoftheopticaltestissimulatedinordertodemonstratethefeasibilityofthealgorithmandthemod
5、el.Finally,aconclusionisdrawedthatitisfeasibletoreconstructthewavefrontofthewholeaperturebasedonthewavefrontofseveralsub-aperturebyusingthisalgorithm.Meanwhile,thewavefrontofthesub-aperturescanbetestedatonceandthereisnoneedtolocatethesub-aperturesagainandagain.Therefore,thealgorithmis
6、simpleandefficient.Keywordssparseaperture;wavefrontreconstructionalgorithm;Zernikecoefficients;largeapertureop-ticsystemtest；spaceremotesensor0引言隨著對高分辨率遙感數(shù)據(jù)需求的迫切性，增大光學(xué)遙感器口徑是滿足需求的有效手段。而口徑增大帶來了一系列設(shè)計、裝調(diào)與檢測問題，其中大口徑光學(xué)系統(tǒng)檢測是檢驗裝調(diào)精度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時也是指導(dǎo)裝調(diào)的重要手段，在遙感器光學(xué)系統(tǒng)研制過程中具有重要作用。在大口徑光學(xué)系統(tǒng)檢測過程中，一般利用干涉儀和
7、大口徑標(biāo)準(zhǔn)平面鏡組成自準(zhǔn)直光路，檢測鏡頭波收稿日期：2015-01-2352航天返回與遙感2015年第36卷像差。大口徑標(biāo)準(zhǔn)平面鏡作為參考標(biāo)準(zhǔn)鏡有兩方面要求：1）口徑要大于待測鏡頭入瞳直徑，以實現(xiàn)全口[1-3][4-5]徑全視場測試；2）對表面精度有極高的要求。隨著相機(jī)口徑的逐漸增大，系統(tǒng)測試所使用的標(biāo)準(zhǔn)平面鏡的口徑也隨之增大，大口徑平面鏡制造的難度和成本也隨之呈指數(shù)級提高。為了保障大口徑、超大口徑相機(jī)裝調(diào)的順利實施，在傳統(tǒng)的全口徑檢測手段之外，發(fā)展低成本、高效的替代檢測方案成為必需的選擇。子孔徑拼接和稀疏孔徑反演是解決大口徑光學(xué)系統(tǒng)檢測的兩種主要方案。[6-8]
8、子孔徑拼接
