主/偏场耦合作用下双压电片变形镜力学控制原理与方法研究

项目名称： 主/偏场耦合作用下双压电片变形镜力学控制原理与方法研究

项目编号： No.11403109

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 王海仁

作者单位： 中国科学院紫金山天文台

项目金额： 28万元

中文摘要： 提高双压电片变形镜空间分辨率和发展其动态高速高精度非线性迟滞校正控制技术是当前自适应光学中技术难题之一。本申请拟将力学和机械研究领域发挥重要作用的偏场增量场理论模型，交叉应用于自适应光学领域，开展双压电片变形镜力学控制原理与方法研究，包括以下内容：1）建构双压电片变形镜偏场增量场模型，从宏观机理揭示变形量/输入电压的非线性迟滞关系，给出精确的非线性迟滞动态模型； 2）发展偏场有限元法，基于偏场思想，利用大型的有限元软件和编程语言开发对环境因素进行快速分析和对结构参数进行精确设计、优化技术方法，突破电极面积及其间距小尺度化的难题，提高空间分辨率； 3）提出偏场设计和控制的方法，利用有用偏场，补偿消除有害偏场。 本申请项目的研究成果有助于建立可以用来指导双压电片变形镜精确设计和产品开发的实用理论方法，这将对新产品开发和应用起到关键的推动作用。

中文关键词： 连线镜面分立式双压电片变形镜；力学控制模型；非线性；大量程高带宽；影响函数

英文摘要： It remains challenging in adaptive optics to improve spatial resolution and to develop the dynamic, high-speed, high-precision correction technique to eliminate nonlinear and hysteresis errors in controlling Piezoelectric Bimorph Deformable Mirror (P

英文关键词： iscrete-layout bimorph piezoelectric deformable mi；realistic electromechanical model；nonlinear；larger stroke and higher resonance；influence function