實驗名稱：基于SPGD AO系統的波前校正實驗

實驗目的：通過實驗方法來研究將SPGD AO系統用于激光腔外光束凈化的可行性。為此首先在實驗室內建立SPGDAO系統，然后針對變形鏡主動引入的動態波前畸變及人工湍流產生的動態波前畸變進行校正實驗，以驗證SPGDAO系統的校正能力。

測試設備：電壓放大器、波前傳感器、傾斜鏡、變形鏡、計算機等。

實驗過程：

圖1：共軛式自適應光學系統結構示意圖

自適應光學系統用于演示在信標配合下的激光發射，結構示意圖如圖1所示。兩套平行光管結構完全相同，都內置有He–Ne激光器、空間濾波裝置、大口徑長焦透鏡及模擬像機。直徑為2mm、波長為632.8nm的激光經空間濾波裝置及大口徑長焦透鏡后從平行光管輸出，其直徑被擴展為110mm。同時，平行光管也可以接收平行光并通過透鏡成像在模擬像機上。傾斜鏡及變形鏡的通光口徑分別為140mm及100mm，它們在工作時都需要直流高壓驅動。主控計算機控制高速處理機的啟動與停止，高速處理機是電控部分的核心，它的功能包括：首先通過圖像采集卡采集從夏克——哈特曼波前傳感器輸出的CCD數字圖像，然后計算斜率矩陣并復原出波前，接著計算控制信號，由于此控制信號為數字信號，還需要進行D/A轉換，最后輸出模擬控制信號。電壓放大器負責將處理機輸出的模擬控制信號放大成直流高壓以驅動傾斜鏡或變形鏡產生相應的動作。診斷計算機用于分析信標光與主激光的遠場光斑以評價自適應光學系統閉環前、后光束質量的改變。

實驗結果：

建立了SPGDAO實驗系統，并利用其進行了高能激光器的光束凈化仿真實驗與人工湍流下波前畸變的校正實驗。

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審核編輯 黃宇