基于变形镜本征模式的空间光学遥感器波前误差校正方法研究

摘要：

提出采用基于变形镜(DM)本征模式的自适应光学波前误差校正方法校正高分辨率空间光学遥感器的在轨波前误差.该方法利用变形镜各致动器的影响函数得到一组符合导数正交关系的变形镜本征模式,以图像功率谱密度在低频区域的积分和为评价函数,根据本征模式系数与评价函数之间的关系直接求解出各阶模式所需的校正量.利用实测的37单元变形镜的影响函数得到变形镜本征模式,基于该模式对泽尼克像差进行了开环和闭环仿真校正,定量分析了相位偏置和图像频率范围对算法精度的影响.针对遥感器主镜镜面热变形误差给出了仿真校正结果,分析了图像噪声和不同遥感图像对算法校正精度的影响.仿真结果表明基于变形镜本征模式的自适应光学校正方法可以有效校正波前误差,算法收敛速度快,对图像噪声和内容不敏感,适合用于空间光学遥感器的波前误差校正.

关键词：遥感、自适应光学、变形镜本征模式、空间光学遥感器、泽尼克像差、热变形

所属期刊栏目：34

分类号：TB133(工程基础科学)

资助基金：教育部高等学校博士学科点专项科研基金20131101120023、北京理工大学优秀青年教师资助计划跨学科合作项目2012YG0203、北京理工大学基础研究基金20120442005

在线出版日期：2015-01-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：300-306