高性能压电波前校正器高压驱动技术研究

来源 :中国科学院研究生院(光电技术研究所) | 被引量 : 5次 | 上传用户:syj19630113
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着自适应光学系统的不断发展及应用领域的不断拓展,压电波前校正器中变形镜单元数越来越多、倾斜镜口径越来越大,对其高压驱动系统的要求也越来越高。为此,本文以压电波前校正器的高性能高压驱动技术为研究目标,进行了一系列深入的研究。论文的主要研究内容及结论如下:首先,研究了地基天文望远镜中高密度压电变形镜的高性能高压驱动技术。针对地基天文望远镜上千单元压电变形镜对高压驱动系统高带宽、高功率密度和高输出质量的要求,论文深入分析了影响高速驱动的限制因素,以及多种主流电路结构的优缺点,以高带宽、高功率密度和高输出质量为目标,提出了一种适合容性负载的高带宽千伏级双极性输出的高压放大拓扑结构。基于提出的电路拓扑,设计了4米地基天文望远镜千单元级压电变形镜高压驱动系统,并进行了性能测试,实验结果表明满足地基天文望远镜千单元级自适应光学系统的需要,这种电路尤其适合高密度压电变形镜的驱动。其次,研究了天基望远镜中多路复用驱动控制压电变形镜技术。针对天基望远镜中对压电变形镜功耗体积的严苛需求,论文通过建立多路复用驱动控制压电变形镜的动态电路模型,深入分析了刷新频率和控制精度的关系,再根据工作时序,分析了最高刷新频率的限制因素,并由此优化多路复用驱动压电变形镜的刷新频率和高压放大器参数。设计了空基自适应光学系统39单元压电变形镜多路复用高压驱动系统,并进行了性能测试,实验结果表明满足空基自适应光学系统功耗和体积的严苛需求。最后,研究了在高速驱动压电倾斜镜的同时又能抑制压电倾斜镜机械谐振的高压驱动技术。针对压电倾斜镜机械谐振对系统的影响,提出把双二阶数字滤波器嵌入高压驱动器中,把高压驱动器频率特性和压电倾斜镜频率特性作为一体,共同实现平坦的幅频响应。并且,根据双二阶滤波器数学模型,提出了一种实用的参数设计方法。同时进行了实验验证,结果表明:提出的双二阶数字滤波器参数设计方法简单有效,能够方便地抑制压电倾斜镜机械谐振,提高系统误差校正带宽。同时,把这种双二阶滤波器用于光学平台窄带扰动抑制中,实验证明能有效增加光学平台窄带扰动频率点处的校正能力,提高系统指向精度。压电波前校正器的高性能高压驱动技术对于充分发挥压电波前校正器的性能,提高自适应光学系统性能具有重要意义。通过本文的研究,为压电波前校正器高压驱动系统的设计及研制提供了重要参考。
其他文献
基于随机并行梯度下降算法(SPGD算法)的光纤激光相干合成方案是获得高亮度、高质量的相干合成光束的有效途径。实现光纤激光相干合成的关键是校正各组束间的相位误差。相位控
在自适应光学技术不断发展的近几十年中,自适应光学系统变得愈来愈复杂,自适应光学系统的应用环境也变得更加多变。所以自适应光学系统的稳定性已然成为自适应光学技术发展道
近几年来,我国汽车工业的快速发展,要求汽车售后服务也要良性、快速向前发展,原因如下:汽车产品大量进入家庭,对汽车售后服务的需求随之也会急剧增加;汽车销售速度放缓,利润
<正>首先,欢迎各位领导和专家能够抽出宝贵的时间来参加我院古典舞学科建设论坛,就是对北京舞蹈学院的关怀和支持,也是对国家舞蹈教育事业的关心和支持,对此,我代表学院党政
目的探讨肝硬化并发消化道出血临床治疗效果。方法研究对象选择2014年5月至2015年12月来我院就诊的肝硬化并发消化道出血的患者,总共64例,将所有患者随机进行分组,即观察组和
目的分析肝硬化并发上消化道出血的临床护理要点及其效果。方法选取2012年2月至2015年2月收治的60例肝硬化并发上消化道出血患者作为研究的对象,并随机分为对照组和研究组两
给出了自适应光学系统原理并设计了基于140单元变形镜的自适应光学系统。通过在室内搭建实验平台,分别测试了系统对静态扰动和动态模拟湍流的校正效果,记录并分析了校正前后
输电线路通道管理是架空输电线路的重点运行维护工作。随着电网规模的不断发展,完全依靠人工对输电线路通道状况进行管理的老办法已经显得捉襟见肘,难于适应。本文主要分析了
企业社会责任的观念开始受到企业的广泛认同,中小企业对我国经济社会有重要影响。那么对于中小企业承担社会责任的研究就有重要意义。本文分析了目前中小企业社会责任的研究
转向架寿命是转向架的重要经济技术指标.现代设计技术表明,载荷特征掌握越具体,结构寿命预计越准确.如果动车转向架电机吊座的寿命预计欠精确,势必影响转向架整体寿命预计.通