湍流相屏與熱暈相屏數(shù)值仿真的C++實(shí)現(xiàn).pdf

1、自適應(yīng)光學(xué)是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的一種應(yīng)用在激光通信、信息獲取等領(lǐng)域的光學(xué)新技術(shù)。采用自適應(yīng)光學(xué)技術(shù),可以改善成像系統(tǒng)分辨能力和激光系統(tǒng)光束質(zhì)量,突破激光波前畸變校正等技術(shù)難題。由于自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)具有高精度、高實(shí)時(shí)性的要求,這樣就導(dǎo)致了自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)極其復(fù)雜,且系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)成本也非常昂貴。為了降低成本和節(jié)省時(shí)間,采用計(jì)算機(jī)仿真的方法來進(jìn)行自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的前期理論研究、系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)勢(shì)在必行。
　　 本文首先介紹了自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)

2、的原理,將其分為波前探測(cè)、波前復(fù)原和波前畸變校正三個(gè)部分分析。介紹了湍流和熱暈產(chǎn)生的原因和相互作用,探討了在大氣環(huán)境傳輸時(shí),激光受到大氣湍流、熱暈及它們之間相互作用等一系列的線性與非線性影響。分析了大氣湍流造成的光強(qiáng)閃爍、相位起伏等現(xiàn)象及解析值的計(jì)算方法,詳細(xì)介紹了用Kolmogorov功率譜反演法對(duì)大氣湍流隨機(jī)相屏仿真的具體方法,該方法簡(jiǎn)單、有效。對(duì)穩(wěn)態(tài)熱暈相屏的數(shù)值仿真方法以及針對(duì)激光大氣傳輸?shù)奶攸c(diǎn)進(jìn)行了初步研究并確立了進(jìn)行具體仿真

3、的方法。
　　 在對(duì)湍流相屏和熱暈相屏的數(shù)值仿真c++的實(shí)現(xiàn)方面,以面向?qū)ο笏枷胗肦ational rose2003對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,并充分利用vc6.0開發(fā)工具和c++語言對(duì)仿真系統(tǒng)進(jìn)行具體開發(fā)實(shí)現(xiàn)。對(duì)整個(gè)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的基本框架、體系結(jié)構(gòu)作了介紹。對(duì)湍流相屏和熱暈相屏的時(shí)序圖、類圖及關(guān)系圖做出分析介紹。在仿真系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程中與具體的實(shí)驗(yàn)參數(shù)結(jié)合并且將各參數(shù)和模型設(shè)為可調(diào)整,完成了在真實(shí)環(huán)境下對(duì)湍流相屏和熱暈相屏數(shù)值仿