一种基于太阳自适应光学系统的大视场扫描成像装置

    公开(公告)号:CN102981269B

    公开(公告)日:2014-11-26

    申请号:CN201210519563.2

    申请日:2012-12-06

    Abstract: 本发明提供一种基于太阳自适应光学系统的大视场扫描成像装置,包括:准直器(1)、波前校正器DM(2)、光学中继器(3)、扫描反射镜(4)、分光镜(5)、波前探测器(6)、成像系统(7)、波前控制器(8)和数据处理计算机(9)组成。本发明通过在传统自适应光学系统中创造一个共轭于地面层的出瞳位置,并在该位置增加一个扫描反射镜。通过对扫描反射镜两个维度角度的控制,实现对大视场目标的有效分割和分别校正;最终通过数据融合的办法,实现太阳自适应光学系统对大视场活动区的校正能力。本发明没有明显增加太阳自适应光学系统复杂性,扩展了太阳自适应光学系统的校正能力。

    基于太阳望远镜光栅光谱仪的光学消旋与狭缝扫描一体化装置

    公开(公告)号:CN103017903B

    公开(公告)日:2014-09-17

    申请号:CN201210524104.3

    申请日:2012-12-09

    Abstract: 本发明提供一种基于太阳望远镜光栅光谱仪的光学消旋与狭缝扫描一体化装置,包括太阳望远镜(1)、K1平面反射镜(2)、K2平面反射镜(3)、K3平面反射镜(4)、电控平移台(5)、电控旋转台(6)、光栅光谱仪狭缝(7)、光栅光谱仪(8)、光电探测器(9)、控制器(10)和数据处理及控制计算机(11)。目前大部分太阳望远镜采用地平式机架结构,但这种结构在跟踪目标过程中引起像场旋转问题,需要配备专门的像场消旋装置。另一方面,其需要配备专门的狭缝扫描装置,获得太阳活动区的三维信息。本发明能够同时完成对光栅光谱仪的光学消旋和狭缝扫描功能。本发明结构简单,占用空间小,光学镜面少,创新性和实用性强。

    一种基于太阳自适应光学系统的大视场扫描成像装置

    公开(公告)号:CN102981269A

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201210519563.2

    申请日:2012-12-06

    Abstract: 本发明提供一种基于太阳自适应光学系统的大视场扫描成像装置,包括:准直器(1)、波前校正器DM(2)、光学中继器(3)、扫描反射镜(4)、分光镜(5)、波前探测器(6)、成像系统(7)、波前控制器(8)和数据处理计算机(9)组成。本发明通过在传统自适应光学系统中创造一个共轭于地面层的出瞳位置,并在该位置增加一个扫描反射镜。通过对扫描反射镜两个维度角度的控制,实现对大视场目标的有效分割和分别校正;最终通过数据融合的办法,实现太阳自适应光学系统对大视场活动区的校正能力。本发明没有明显增加太阳自适应光学系统复杂性,扩展了太阳自适应光学系统的校正能力。

    一种利用组合哈特曼系统提高空间分辨率的波前测量方法

    公开(公告)号:CN115077726B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202210722047.3

    申请日:2022-06-24

    Abstract: 本发明公开了一种利用组合哈特曼系统提高空间分辨率的波前测量方法,该方法使用两个或以上不同排布方式的低分辨波前探测器,通过波前处理机进行综合波前复原运算后提高波前探测的空间分辨率。该方法利用两个以上波前探测器,借助波前探测器不同的排布方式特点,通过在复原过程中增加约束项的方式提升组合波前探测器的空间分辨率,达到高分辨波前探测的目的。本发明通过组合两个以上低分辨波前探测器达到实现高分辨测量效果,具有结构简单,实时性强等特点,特别适用于低对比度扩展目标的实时高分辨波前探测。

    一种地表层自适应光学波前实时控制器

    公开(公告)号:CN114895459B

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202210535282.X

    申请日:2022-05-17

    Abstract: 本发明公开了一种地表层自适应光学波前实时控制器,是一种针对5‑10角分超大视场地表层自适应光学提出的并行处理硬件平台。本发明能够完成超大视场内多个多视线相关夏克‑哈特曼波前传感器的图像采集,斜率计算,数据同步,波前复原,波前控制,电压输出以及UI界面监控等功能。本发明采用集群服务器架构,以通用多核CPU集群服务器为计算平台。实时控制器中,FPGA采集卡采集相机图像数据发送给集群计算平台,由集群计算平台完成波前计算及控制任务;本发明适用于自适应光学领域,对超大视场地表层自适应光学技术的实现具有重要意义。

    一种基于多核CPU和GPU的自适应光学实时控制器硬件架构

    公开(公告)号:CN115760540A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211363641.4

    申请日:2022-11-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于多核CPU和GPU的自适应光学实时控制器硬件架构。该实时控制器硬件架构利用多核CPU和GPU并行完成夏克‑哈特曼波前传感器子孔径的斜率计算,波前复原和波前控制。本发明以通用多核CPU和GPU为计算平台,在多核CPU接收到图像数据后,利用一个CPU核心将部分子孔径图像数据通过PCIE总线传输至GPU,由GPU完成该部分子孔径的波前计算任务;同时,利用其余CPU核心并行完成剩余子孔径波前计算任务,达到降低实时控制器计算延迟的目的。本发明并行使用多核CPU和GPU完成波前计算任务,实现降低自适应光学实时控制器计算延迟的效果,从而满足自适应光学系统对实时控制器的实时性要求,特别适用于下一代大口径地基望远镜自适应光学系统实时控制。

    一种地表层自适应光学波前实时控制器

    公开(公告)号:CN114895459A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210535282.X

    申请日:2022-05-17

    Abstract: 本发明公开了一种地表层自适应光学波前实时控制器,是一种针对5‑10角分超大视场地表层自适应光学提出的并行处理硬件平台。本发明能够完成超大视场内多个多视线相关夏克‑哈特曼波前传感器的图像采集,斜率计算,数据同步,波前复原,波前控制,电压输出以及UI界面监控等功能。本发明采用集群服务器架构,以通用多核CPU集群服务器为计算平台。实时控制器中,FPGA采集卡采集相机图像数据发送给集群计算平台,由集群计算平台完成波前计算及控制任务;本发明适用于自适应光学领域,对超大视场地表层自适应光学技术的实现具有重要意义。

    一种用于分层大气湍流强度测量的高度优化方法

    公开(公告)号:CN107966745B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201711096299.5

    申请日:2017-11-09

    Abstract: 本发明公开了一种用于分层大气湍流强度测量的高度优化方法,该方法对大视场夏克‑哈特曼波前传感器的子孔径图像进行多次分割,获取每次分割区域的子孔径斜率作为输入,利用太阳差分图像运动监测仪加(S‑DIMM+)方法或S‑DIMM+的改进、泛化方法,获得一定高度范围的分层大气湍流层的局部大气相干长度,并判断高层大气湍流强度权重与阈值之间的关系,最终输出大气湍流分布的高度范围。本发明方法通过将波前传感器探测的大气湍流层高度范围从最高高度依次降低,直到覆盖了主要的大气湍流产生区域,并通过阈值进一步优化输出大气湍流分布的高度范围。该方法考虑到大气湍流主要位于低层大气空间,且能充分利用波前传感器的硬件性能。

    一种基于二元数字编码双折射晶体的小型化全斯托克斯矢量偏振成像装置

    公开(公告)号:CN108007575A

    公开(公告)日:2018-05-08

    申请号:CN201711227767.8

    申请日:2017-11-29

    CPC classification number: G01J4/00

    Abstract: 本发明公开了一种基于二元数字编码双折射晶体的小型化全斯托克斯矢量偏振成像装置,包括:光谱滤光器(1)、成像镜头(2)、二元数字编码的双折射晶体薄片(3),微偏振片阵列(4),光强探测器(5)。本发明利用双折射晶体的双折射效应,采用微钠光学加工的方法对双折射晶体薄片进行二元数字编码,并与微偏振片阵列及光强探测器集成,形成结构紧凑、功能全面的全斯托克斯矢量偏振成像装置。本发明仅需一次曝光即可获取全斯托克斯矢量,实时性好;结构紧凑,系统稳定;微光学结构尺度大,精度要求低,成本低,可批量化生产;对环境要求低,性能稳定;本发明可广泛应用于天文偏振成像、生物组织检测和医学诊断、遥感成像、及目标探测等重要领域。

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