基于先进算法的湍流相位屏模拟与Shack-Hartmann传感器光斑矩波前重建研究

一、引言

1.1研究背景与意义

在现代光学领域，自适应光学技术作为克服大气湍流等因素对光学系统性能影响的关键手段，发挥着至关重要的作用。大气湍流的存在会导致空气折射率的随机变化，进而使光波在传播过程中产生波前畸变，严重影响光学系统的成像质量、光束传输效率以及测量精度等。例如，在天文观测中，大气湍流使得地面望远镜获取的天体图像模糊、分辨率降低，阻碍了对宇宙深处奥秘的探索；在激光通信中，波前畸变会导致信号衰落、误码率增加，限制了通信的稳定性和可靠性；在高能激光系统中，波前畸变会降低光束的聚焦能力，影响其对目标