中国科学院南京天文光学技术研究所机构知识库

大气湍流扰动导致大气折射率随机的发生变化，探测目标（太阳）发出的光波在进入光学成像系统之前，随机变化的大气折射率会影响或干扰光波的理想传播，使光波的波阵面产生扭曲，畸变，这种变形的波阵面进入到光学成像系统中，会形成焦平面上像点强度分布扩散、光信号闪烁、光束漂移等湍流效应，最终导致成像图形模糊，严重影响了光学成像系统的成像质量。

自适应光学技术（AO）是目前校正大气湍流扰动最有效也是最通用的方法，它能够有效的消除低频湍流信息，但针对高对比度成像而言，目前研制成功的低阶自适应光学系统并不能带来足够好的像质改善。因此，对通过自适应光学系统校正后的图像进行基于图像重建技术的后期图像处理是十分必要的。 本文主要论述了几种国际上通用的基于自适应光学的太阳图像重建技术的基本理论和算法，重点论述了Multi-channel Blind Deconvolution（MCBD）的原理和算法。完成的主要工作包括：
 

1. 详细介绍了大气湍流现象及成因，湍流模型及光学参数，湍流畸变相位屏等相关知识。

2. 介绍了本课题组研制的便携式自适应光学系统的原理及组成，实测结果及性能分析。

3. 对太阳图像重建技术进行研究，系统介绍了目前国际通用的几种图像重建技术，如斑点成像法（Speckle Imaging）、相位差复原法（Phase Diversity）和盲去卷积法（Blind Deconvolution）。

4. 重点分析了MCBD算法的基本原理，实验结果及算法改进。