An all-photonic focal-plane wavefront sensor

波前 自适应光学 波前传感器 基点 光学 泽尼克多项式 物理 活塞(光学) 光子学 平面(几何) 像面 计算机科学 人工智能 图像(数学) 数学 几何学
作者
Barnaby Norris,Wei Jin,Christopher H. Betters,Alison Wong,Sergio G. Leon-Saval
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:11 (1) 被引量:13
标识
DOI:10.1038/s41467-020-19117-w
摘要

Adaptive optics (AO) is critical in astronomy, optical communications and remote sensing to deal with the rapid blurring caused by the Earth's turbulent atmosphere. But current AO systems are limited by their wavefront sensors, which need to be in an optical plane non-common to the science image and are insensitive to certain wavefront-error modes. Here we present a wavefront sensor based on a photonic lantern fibre-mode-converter and deep learning, which can be placed at the same focal plane as the science image, and is optimal for single-mode fibre injection. By measuring the intensities of an array of single-mode outputs, both phase and amplitude information on the incident wavefront can be reconstructed. We demonstrate the concept with simulations and an experimental realisation wherein Zernike wavefront errors are recovered from focal-plane measurements to a precision of 5.1 × 10-3 π radians root-mean-squared-error.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
luck完成签到,获得积分10
1秒前
asda完成签到,获得积分10
1秒前
火星上的乐枫完成签到,获得积分10
1秒前
von完成签到,获得积分10
1秒前
合适惊蛰完成签到,获得积分10
1秒前
呆萌小兔子完成签到 ,获得积分10
3秒前
结果发布了新的文献求助10
3秒前
晓先森完成签到,获得积分10
3秒前
phantom13发布了新的文献求助10
3秒前
旺旺完成签到 ,获得积分10
4秒前
coke完成签到,获得积分10
4秒前
RamonMi完成签到,获得积分10
4秒前
微笑萝完成签到,获得积分10
4秒前
刻苦的旺仔关注了科研通微信公众号
5秒前
zck7完成签到,获得积分10
5秒前
志田千阳完成签到 ,获得积分10
5秒前
42完成签到,获得积分10
6秒前
hengy给hengy的求助进行了留言
6秒前
幽默与研完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
专注的胡萝卜完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
之水完成签到,获得积分10
8秒前
闪闪绫完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
ccccc完成签到,获得积分10
10秒前
8R60d8应助wjx采纳,获得10
11秒前
kk完成签到,获得积分10
11秒前
开心完成签到 ,获得积分10
11秒前
鱼叮叮发布了新的文献求助10
11秒前
王娜完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
ymxlcfc完成签到 ,获得积分10
12秒前
SunnyLife发布了新的文献求助10
13秒前
我从去年辞帝京完成签到,获得积分10
13秒前
赘婿应助BENpao123采纳,获得10
13秒前
MchemG应助zyy采纳,获得30
14秒前
希望天下0贩的0应助温玉采纳,获得10
14秒前
西西发布了新的文献求助10
14秒前
EMP完成签到,获得积分20
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6441135
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8255098
关于积分的说明 17574666
捐赠科研通 5499741
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900128
邀请新用户注册赠送积分活动 1876853
关于科研通互助平台的介绍 1716955