研究目的
评估采用349单元连续表面变形镜的大规模高速自适应光学（AO）系统对相干自由空间光通信（FSOC）系统性能提升的效果。
研究成果
实验结果定量验证了采用大规模高速自适应光学系统时相干自由空间光通信系统性能的提升。误码率随着变形镜单元数量的增加和系统闭环控制带宽的提高而显著降低。该发现为具有类似自适应光学配置的相干自由空间光通信系统设计提供了指导准则。
研究不足
该研究局限于固定的大气相干长度，未探索更广泛的湍流条件范围。由于非共光路像差及其他误差因素，混合效率的实验值低于模拟值。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过数值模拟与实验验证相结合的方式，分析了不同湍流条件下采用349单元自适应光学系统的相干自由空间光通信系统性能。
2：样本选择与数据来源：
实验采用相位屏模拟具有不同格林伍德频率的大气湍流。
3：实验设备与材料清单：
实验装置包含349单元连续表面变形镜、双级快速倾斜镜、夏克-哈特曼波前传感器，以及搭载FPGA与GPU的处理控制系统。
4：实验流程与操作步骤：
实验测量了自适应光学校正前后不同格林伍德频率下的混合效率与误码率。
5：数据分析方法：
基于残余波前误差及系统补偿大气湍流的能力评估性能指标。
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fast-steering-mirror
double-stage
PI Company
Provides tip/tilt correction in adaptive optics systems.
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EMCCD camera
OCAM2
FirstLight
High-speed imaging for wavefront sensing in adaptive optics systems.
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continuous surface deformable mirror
349-element
Compensates for atmospheric turbulence-induced wavefront aberrations in coherent free space optical communication systems.
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Shack-Hartmann wavefront sensor
Measures wavefront aberrations for correction by the adaptive optics system.
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CCD camera
HNu1024
Monitors beam quality and adaptive optics system performance.
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