宽视场湍流轮廓线测量方法研究

多层共轭自适应光学(MCAO)等技术可以有效改善湍流大气的干扰。为了MCAO的设计和性能优化,需要对址点的大气湍流轮廓线进行测量。基于面源目标像相对运动方差或协方差统计反演的湍流轮廓线测量方法得到的反演线性方程组需要通过离散化获得,离散化误差导致观测视场不能太大。较小的视场使方程数目受限,导致湍流轮廓线反演结果受运动方差或协方差测量误差的影响。以PML方法为研究实例,提出了分层积分系数矩阵方法,该方法可以显著改善离散化误差,大幅增加观测视场范围,降低协方差误差对测量结果的影响,提高湍流轮廓线的反演精度。数值模拟结果表明,基于分层积分系数矩阵的PML方法的视场可达到400″,测量误差也可大幅度降低。