基于介质表面光学的深湍流条件下单次相位多样性波前感知
光学
2024-10-25 v1 计算机视觉与模式识别
摘要
自由空间光通信（FSO）系统提供了高带宽和安全的通信方式，资本成本较低。通常会添加自适应光学（AO）以降低大气信道损耗；然而，传统AO波前传感器在长距离深湍流条件下性能会下降。使用相位多样性的替代波前传感器能够成功重建深湍流中的波前，但当前实现需要笨重的装置且延迟高。在本工作中，我们采用纳米结构双折射率介质表面光学器，实现了紧凑且低延迟的相位多样性波前感知。通过仿真和实验演示，我们在中到高湍流条件（Rytov数从0.2到0.6）证明了该方法的有效性。在两种情况下，纠正后光束的信号强度平均提高了16倍。我们的方法为提升FSO系统的有效范围和精度，开启了紧凑可靠波前感知的可能性。
引用
@article{arxiv.2410.18789,
title = {Single-Shot Phase Diversity Wavefront Sensing in Deep Turbulence via Metasurface Optics},
author = {Arturo Martin Jimenez and Marc Baltes and Jackson Cornelius and Neset Akozbek and Zachary Coppens},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.18789},
year = {2024}
}