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제안 방법
- Lenslet array는 초점거리가 45mm이고, 구경이 500um인 에폭시 microlens가 7x7mm의 크기에 정방형으로 배열되어 있다. CCD 카메라는 interline transfer 방식이며, 640 X 480 pixel을 영상처리 보드에서 획득하여 처리하였다. 파면 보정을 위한 변형거울(Xinetics Inc.
- 실험용 광원으로 He-Ne 레이저를 사용하였고 membrane 방식의 다른 변형거울을 사용하여 인위적인 파면왜곡을 인가하였다. 변형거울의 작용함수(influence function)를 구하고, 파면왜곡 상태를 감시 하기 위하여 간단한 Fizeau 간섭계를 실험장치에 구성하였다. 파면의 왜곡 정도를 측정하기 위한 파면 측정센서는 Shack-Hartmann 방식으로, lenslet array와 CCD 카메라, 그리고 영상처리 장치로 구성된다.
- 적응 광학계(adaptive optics system； 또는 능동광학계)는 유동 층에서 변형된 파면을 파면측정 센서로 측정하고, 변형거울(deformable mirror)등의 파면보정 장치를 사용하여 파면을 보정하는 기술이다. 본 연구에서는 Shack-Hartmann 파면측정센서를 개발하고, 변형 거울과 파면측정 센서를 컴퓨터에 연결하여 레이저 파면의 왜곡상태를 폐회로(closed-loop)로 보정하는 장치를 개발하였다.
- 초점 면에서 spot의 변위는 CCD 카메라로 획득하고 중심점 추출 알고리즘에 의해 계산된다. 파면의 국소적인 경사를 결정한 후, 수직, 수평 방향에서의 기울기를 최소제곱법 방식으로 통합하여 전체 위상을 재구성한다. 폐회로 파면보정 실험은 먼저 변형되지 않은 파면을 파면측정센서를 사용하여 측정하고, 측정된 임의의 왜곡된 파면을 폐회로에 연결된 변형거울을 통해 보정하는 방식으로 이루어졌다.
- 파면의 국소적인 경사를 결정한 후, 수직, 수평 방향에서의 기울기를 최소제곱법 방식으로 통합하여 전체 위상을 재구성한다. 폐회로 파면보정 실험은 먼저 변형되지 않은 파면을 파면측정센서를 사용하여 측정하고, 측정된 임의의 왜곡된 파면을 폐회로에 연결된 변형거울을 통해 보정하는 방식으로 이루어졌다. 파면 측정센서에서 CCD 카메라로부터 전송된 영상을 컴퓨터로 분석한 결과 픽셀의 1/15까지 spot의 변위를 측정할 수 있었다.
대상 데이터
- 적응광학 실험 장치는 그림1과 같이 변형거울과 파면측정센서, 분석 및 제어용컴퓨터 등으로 구성되었다. 실험용 광원으로 He-Ne 레이저를 사용하였고 membrane 방식의 다른 변형거울을 사용하여 인위적인 파면왜곡을 인가하였다. 변형거울의 작용함수(influence function)를 구하고, 파면왜곡 상태를 감시 하기 위하여 간단한 Fizeau 간섭계를 실험장치에 구성하였다.
- 적응광학 실험 장치는 그림1과 같이 변형거울과 파면측정센서, 분석 및 제어용컴퓨터 등으로 구성되었다. 실험용 광원으로 He-Ne 레이저를 사용하였고 membrane 방식의 다른 변형거울을 사용하여 인위적인 파면왜곡을 인가하였다.
- CCD 카메라는 interline transfer 방식이며, 640 X 480 pixel을 영상처리 보드에서 획득하여 처리하였다. 파면 보정을 위한 변형거울(Xinetics Inc.)은 지름이 42mm 이고, 37 채널의 PMN 작동기(actuator)로 구성되어 있으며, 각 작동기의 최대 변위는 5 um이다.
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