ESO极大望远镜多共轭自适应光学中继系统迭代小波重构器的性能
天体物理仪器与方法
2022-02-25 v1 数值分析
数值分析
摘要
多共轭自适应光学中继系统(MAORY)是欧洲南方天文台极大望远镜(ELT)的关键自适应光学(AO)系统之一。MAORY旨在大视场上实现良好的波前校正,这涉及对三维大气波前扰动的层析估计。从数学上讲,大气中湍流层的重构是严重不适定的,因此限制了可实现的重构精度。此外,重构必须以几百到一千赫兹的帧率在实时下完成。必须处理海量数据,且变形镜的数千个致动器须由复杂算法控制。即使有广泛的并行化与流水线化,直接求解器(如矩阵向量乘法(MVM)方法)也极为耗费资源。因此,近年研究转向迭代方法。本文聚焦于迭代有限元小波混合算法(FEWHA)。FEWHA的关键特征是对所有相关算子的无矩阵表示,这使算法快速,并能在望远镜或大气参数变化时进行即时系统更新。我们利用AO软件包COMPASS对该方法在MAORY仪器上的质量与运行时间性能进行分析。
引用
@article{arxiv.2202.11945,
title = {Performance of an iterative wavelet reconstructor for the Multi-conjugate Adaptive Optics RelaY of ESO's ELT},
author = {Bernadett Stadler and Ronny Ramlau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.11945},
year = {2022}
}