實驗名稱：低階大行程像差補(bǔ)償器件性能測試

測試目的：根據(jù)設(shè)計方案和研究結(jié)果制備了基于低階像差的3單元單壓電片變形鏡作為低階大行程像差補(bǔ)償器件，搭建實驗系統(tǒng)對其相關(guān)性能進(jìn)行了測試，并與仿真結(jié)果進(jìn)行了對比分析。

測試設(shè)備：高壓放大器、哈特曼傳感器、雙壓變形鏡、計算機(jī)等。

實驗過程：

圖1：變形鏡影響函數(shù)測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)流程圖

圖2：實驗光路圖

哈特曼波前傳感器自帶光源發(fā)出的光束經(jīng)傳感器內(nèi)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)和分光反射鏡組合后入射到變形鏡表面，光束經(jīng)變形鏡反射后，帶有變形鏡鏡面信息的光束入射到哈特曼傳感器內(nèi)采集相機(jī)靶面上，由哈特曼傳感器控制計算機(jī)完成波前復(fù)原，完成變形鏡面形的測試。

波前探測裝置為自帶準(zhǔn)直光源、通光孔徑為30mm的哈特曼傳感器，探測結(jié)果和圖像采集均由波前采集控制中心完成，驅(qū)動電壓由控制中心產(chǎn)生電壓信號，經(jīng)47通路的高壓放大器放大輸出。

實驗結(jié)果：

圖3：激光干涉儀測初始面形圖

從圖中結(jié)果可知，變形鏡全口徑面形PV大約為3.35個波長，15mm有效口徑內(nèi)面形PV大約為1.12個波長，干涉儀測試激光波長為650nm，有效口徑內(nèi)初始面形PV值為0.73μm。硅鏡拋光過程和變形鏡粘接過程都可能導(dǎo)致初始面形的不平整，在閉環(huán)校正過程中，變形鏡能對自身初始面形進(jìn)行校正。

圖4：哈特曼傳感器測初始面形圖

用哈特曼傳感器測量有效口徑的初始面形結(jié)果如上圖，初始面形PV值為0.79μm，與干涉儀測量結(jié)果大致相同。

影響函數(shù)反應(yīng)了變形鏡在驅(qū)動電壓下的表面變形能力。影響函數(shù)的面形特點直接決定了變形鏡對波前畸變的補(bǔ)償精度，其幅值大小也決定了變形鏡的校正行程，行程越大，變形鏡單次校正像差的能力越強(qiáng)，閉環(huán)校正速度也越快。

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審核編輯 黃宇