一种光学合成孔径粗精两级共相误差检测方法技术

本发明专利技术提供了一种光学合成孔径粗精两级共相误差检测方法，针对光学合成孔径中每两个孔径分别执行如下处理：对两孔径通过的两束光依次经过两个反射镜、马赫增德型合光干涉系统后反射出三部分光束，依次记为第一光束、第二光束和第三光束；其中第三束光为相位差间隔为π/2的A、B、C、D四路信号；利用第一光束进行倾斜误差检测和校正；利用第二光束采用色散条纹法进行平移误差检测；进行平移误差的粗校正；将A、B、C、D四路信号各分为两个波段，并进行信号采集，通过条纹检测平移误差，进行平移误差的精校正；上述倾斜误差和平移误差的粗精检测校正不断交替进行，直至实现探测精度下的共相位要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学合成孔径粗精两级共相误差检测方法，特别是基于色散条纹探测法的粗共相模式与基于abcd采样检测法的精共相模式相结合的高频共相误差检测。

技术介绍

1、在天文领域，常规单口径望远镜的角分辨率无法满足大多数感兴趣恒星源及其他天体的观测，为提高角分辨率而扩大口径又会受到加工技术、支撑结构、材料和运营成本等多方面因素的制约，在此背景下，解决该矛盾的一个重大进展是从单个望远镜观测转变为由两个或多个望远镜组成稀疏阵列，根据科学需求调整子望远镜之间的间距，而获得远高于单个子望远镜角分辨率的观测能力，这项技术被称为光学合成孔径。

2、相位控制是光学合成孔径实现高分辨率成像的关键，如果不能实现望远镜之间高精度共相误差的探测与校正，那么合成孔径将毫无意义。任何光学合成孔径系统都应当考虑用于子孔径低阶像差(平移误差和倾斜误差)探测和校正的共相子系统，共相系统对误差探测的要求主要包括三个方面，即高频率、宽范围和高精度。

3、现有的共相探测技术可分为焦面探测、瞳面探测和远场分析三大类：焦面探测方法是根据望远镜的焦面和准焦面图像通过相应计算方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光学合成孔径粗精两级共相误差检测方法，其特征在于:针对光学合成孔径中每两个孔径分别执行如下处理：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述马赫增德型合光干涉系统包括4个平面反射镜、2个楔形分光镜Ⅰ、1个楔形分光镜Ⅱ；两平行光束入射到2个楔形分光镜Ⅰ被分束成4路光，分别经过2个平面反射镜反射到楔形分光镜Ⅱ进行第二次分束和合束，输出4路光，每路光均为双孔径光合束而成，与入射光方向相同的出射侧2个合束光的光程差为零，而另一侧2个合束光的光程差为π，通过微调另一侧的楔形分光镜Ⅰ的压电位移台使之反射光束的相位增加指定波长处的π/2，使得输出4路光的光程差分别为0,π/2,...

【技术特征摘要】

1.一种光学合成孔径粗精两级共相误差检测方法，其特征在于:针对光学合成孔径中每两个孔径分别执行如下处理：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述马赫增德型合光干涉系统包括4个平面反射镜、2个楔形分光镜ⅰ、1个楔形分光镜ⅱ；两平行光束入射到2个楔形分光镜ⅰ被分束成4路光，分别经过2个平面反射镜反射到楔形分光镜ⅱ进行第二次分束和合束，输出4路光，每路光均为双孔径光合束而成，与入射光方向相同的出射侧2个合束光的光程差为零，而另一侧2个合束光的光程差为π，通过微调另一侧的楔形分光镜ⅰ的压电位移台使之反射光束的相位增加指定波长处的π/2，使得输出4路光的光程差分别为0,π/2,π,3π/2，即可实现abcd四相位信号获取。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述楔形分光镜ⅰ、楔形分光镜ⅱ采用增厚梯形镜坯，所述增厚梯形镜坯使得入射光在反面的二次反射光返回到镜坯的侧面，所述侧面为直角梯形，二次反射光在侧面的透射光束会与主反射光形成夹角，而二次反射光在侧面的反射光束则会从镜坯的另一个侧面出射，有效避免杂散光对主光路的干扰。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：楔形分光镜ⅰ用于入射光的分束，相当于单光束分束器，上表面镀半透半反膜，下表面镀增透膜，光束从上表面入射，50％的光束发生反射，50％的光反生透射，透射光束最后从下表面射出；楔形分光镜ⅱ用于双光束合束，相当于双光束合束器，上表面镀半透半反膜，下表面镀增透膜，光束从上表面入射，50％的光束发生反射，50％的光反生透射，透射光束...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯一冰，朱剑凯，杨慧哲，殷建杰，刘冀林，
申请(专利权)人：中国航天科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：