基于波长调谐产生数字色散条纹的拼接镜系统活塞误差传感
撰稿人—王鹏飞
研究方向—波前传感
中国科学院成都光电所的张永峰提出基于DFS的多项技术，包括：色散条纹斜率检测法、优化函数法、数字色散法等。本文重点对数字色散法进行介绍。该方法极大减弱了传统DFS对硬件的苛刻要求，且可同时测量所有相对活塞误差；此外，其对噪声表现出很强的鲁棒性。此项工作发表在Optics Letters上。
在构建下一代大口径望远镜领域中，合成孔径在获得高分辨率和优异聚光能力上具有很强应用前景。但合成孔径技术在未对准的子孔径共相阶段仍然面临很大的挑战。通常，先通过粗略的传感步骤，将大尺度活塞误差矫正至精细传感算法的捕获范围内，该范围大约为亚微米级，再采用精共相算法进行矫正。最终使望远镜大致以预期的分辨率运行。
1. 采用可调谐中心波长及相应带宽的滤波片来获得各波长的准单色远场分布。
2. 对获得的单色条纹图案沿着色散方向叠加得到一个一维强度分布，以此分布来作为该波长下的一维强度分布。
3. 由于光谱的不均匀性，给每个单色光的一维强度分布乘上相应的权重。
4. 按照传统色散条纹波长在色散方向线性变化的特点，将各波长的数据按顺序组合在一起，形成数字色散条纹。
5. 将待测图像和模板库（提前构建）进行互相关运算来得到活塞误差值。
图1.传统DFS与DDF的装置对比图
图2.生成DDF的示意图
图3.不同活塞误差下的DDFS
文章链接：
https://www.osapublishing.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-45-5-1051
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