陈俊杰
- 作品数：5 被引量：27H指数：3
- 供职机构：中国科学技术大学工程科学学院精密机械与精密仪器系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程理学电子电信天文地球更多>>
- 基于PI迟滞模型的单压电变形镜开环控制被引量：15
- 2017年
- 压电非线性迟滞导致压电变形镜的开环控制精度及闭环工作带宽降低,限制了其在自适应光学系统中的应用。为克服迟滞影响,提出采用PI迟滞模型描述单压电变形镜的迟滞非线性特性,实现单压电变形镜的高精度开环控制。首先建立PI迟滞数学模型,利用最小二乘法辨识PI迟滞模型的权值,计算出PI逆模型的权值和阈值,从而获得消除迟滞后的变形镜控制电压;接着搭建了基于哈特曼波前传感器的自适应光学测试平台,采用单压电变形镜的环形致动器进行离焦面形的开环控制实验。实验结果表明,经过迟滞消除后变形镜的电压-变形迟滞由9.3%降低到1.2%,离焦面形的开环重构精度提高70%以上,证明该迟滞模型可有效应用于单压电变形镜的开环控制。
- 田雷陈俊杰崔玉国马剑强
- 关键词：开环控制波前校正
- 带边缘驱动的214单元单压电变形镜仿真与实验被引量：5
- 2016年
- 为了提高用于天文自适应光学系统的单压电变形镜的校正能力,提出了一种直径为75 mm且包含214个单元的带边缘驱动的单压电变形镜,单压电变形镜的边缘由数个压电堆栈执行器支撑.首先,通过有限元方法对变形镜进行仿真建模,分析比较三点、六点能动支撑对变形镜性能的影响.之后制备了三点、六点边缘驱动的变形镜样机.最后,利用波前传感器测试了边缘执行器对低阶像差的校正能力.实验结果表明：在0~100 V电压下,三点能动支撑与六点能动支撑变形镜均可重构大于12μm的倾斜像差,对应的归一化残余误差小于0.06,六点致动对像散和三叶草像差也具有较好的校正能力,证明边缘执行器可提高单压电变形镜的校正能力.
- 陈凯陈俊杰毛宇昕马剑强褚家如
- 关键词：自适应光学像差校正
- 200单元硅基单压电变形镜的设计与测试
- 单压电变形镜具有结构简单、轻量化、低成本等优点,在天文自适应光学中具有重要的应用价值.对200单元级硅基单压电变形镜进行了设计与性能测试.通过有限元方法对变形镜的电极排列形式和边界支撑方式进行了研究.
- 马剑强刘莹陈俊杰李保庆褚家如
- 用于地基望远镜的高分辨率倾斜镜设计
- 2018年
- 根据多镜面地基望远镜在近红外实现共相衍射极限成像的需求,提出了一种基于压电堆栈致动器的高分辨率倾斜镜设计方案。该方案以哑铃型柔性铰链和菱形位移缩小结构(RADS)作为倾斜镜的运动传递元件,压电堆栈致动器(PSA)作为动力元件,并使用电涡流传感器作为角度测量部件。介绍了高分辨倾斜镜的工作原理,并对哑铃型柔性铰链和菱形位移缩小结构进行设计。柔性铰链和位移缩小结构的关键结构参数均采用理论计算、实验和仿真进行优化。建立倾斜镜模型,利用理论计算和有限元仿真软件分别计算倾斜镜的倾斜角度和分辨率。实验结果表明:设计的倾斜镜角度分辨率达到0.017″,最大倾斜角度为14.6″,谐振频率为136.97Hz,与有限元仿真结果相吻合,满足地基望远镜系统衍射极限成像的要求。
- 孙鹏飞陈俊杰张勇张勇李保庆
- 关键词：高分辨率地基望远镜柔性铰链
- 200单元硅基单压电变形镜的设计与测试被引量：10
- 2014年
- 针对天文望远镜对变形镜的需求,设计了200单元级硅基单压电变形镜并对其进行了性能测试。首先,通过有限元方法对单压电变形镜进行结构建模,分析比较了电极排列形式和边界支撑方式对变形镜性能的影响。然后,制备了3款200单元变形镜样机(环形简支,环形固支,六边形简支)。最后,利用干涉仪测量了变形镜的影响函数,并通过激光多普勒测振仪测量其频响特性。仿真与实验结果表明:致动器在50V电压下变形量可达1μm,固支条件下谐振频率在1kHz左右,对前100项Zernike像差具有良好的校正能力。该变形镜在低成本天文自适应光学系统中具有应用潜力。
- 马剑强刘莹陈俊杰李保庆褚家如
- 关键词：自适应光学天文望远镜
