Введение
Глава 1. Численная модель адаптивной системы и ее программная реализации 11
1.1. Модели распространения когерентного излучения в условиях теплового самовоздействия и в турбулентной среде И
1.2. Динамическая и статическая модели адаптивного зеркала 16
1.3. Программная реализация модели адаптивной системы 23
1.3.1. Численное моделирование распространения гауссова пучка в атмосфере и адаптивное управление пучком 25
1.3.2. Программа, анализирующая амплитудный и фазовый профили гауссова пучка и включающая алгоритмы идентификации дислокаций 28
1.3.3. Программа, реализующая модель адаптивного зеркала 30
1.3.4. Программа, моделирующая распространение гауссова пучка в условиях теплового самовоздействия, и адаптивную коррекцию тепловых искажений 34
Глава 2. Коррекция теплового самовоздействия. Особенности управления при наличии локальных экстремумов 36
2.1. Распространение лазерного излучения в условиях теплового самовоздействия и алгоритмы коррекции тепловых искажений 36
2.2. Особенности компенсации тепловых искажений лазерного излучения на основе алгоритмов фазового сопряжения и обращения волнового фронта 42
2.3. Эффективность градиентных алгоритмов управления и симплекс-метода для лазерного излучения, распространяющегося в нелинейной среде 45
2.3.1. Поиск экстремума аналитически заданной функции 46
2.3.2. Фокусировка в линейной среде на основе градиентных алгоритмов 49
2.3.3. Адаптивная фокусировка в условиях стационарной ветровой рефракции 51
2.4. Управление по установившимся параметрам светового поля 55
2.5. Управление по неустановившемуся полю. Устойчивость и быстродействие коррекции стационарной ветровой рефракции 56
2.6. Проблема реализации адаптивной коррекции при наличии локальных экстремумов в пространстве координат управления 62
2.6.1. Определение глобального максимума аналитически заданной функции 62
2.6.2. Определение глобального экстремума целевой функции на фоне локальных экстремумов при коррекции стационарной ветровой рефракции 63
2.7. Реализация адаптивной коррекции нестационарной ветровой рефракции 67
2.7.1.Оценка точности определения экстремума при управлении по неустановившимся параметрам 68
2.7.2. Особенности нестационарной ветровой рефракции при наличии локальных экстремумов 71
2.8. Основные результаты 2 главы 75
Глава 3. Влияние активного зеркала на эффективность адаптивной коррекции 77
3.1. Адаптивные зеркала 77
3.1.1.Типы и конструкции адаптивных зеркал 77
3.1.2. Примеры адаптивных зеркал 82
3.2. Эффективность управления в зависимости от числа актюаторов и конфигурации их размещения 87
3.3. Переходные процессы, развивающиеся при колебаниях отражающей поверхности зеркала 91
3.4. Управление пучком с учетом переходных процессов 92
3.4.1. Влияние переходных процессов на устойчивость фазового сопряжения 93
3.4.2. Влияние переходных процессов на быстродействие апертурного зондирования.
3.5. Основные результаты 3 главы 100
Глава 4. Особенности адаптивного управления в условиях турбулентных флуктуации 102
4.1. Алгоритмы идентификации дислокаций в волновом фронте 105
4.2. Регистрация дислокаций в волновом фронте с искусственно заданной особой точкой 107
4.3. Появление и статистика дислокаций в гауссовом пучке, распространяющемся в турбулентной атмосфере 113
4.4. Исследование эффективности фазового сопряжения 118
4.5. Коррекция турбулентных искажений высокой интенсивности адаптивным зеркалом с большим числом степеней свободы 124
4.6. Основные результаты 4 главы 134
Заключение 136
Список литературы 140
