近年來(lái)，光學(xué)綜合孔徑成像技術(shù)發(fā)展迅速，它是用多個(gè)小孔徑系統通過(guò)光學(xué)手段合成大孔徑系統來(lái)實(shí)現高分辨率的成像技術(shù)。光學(xué)綜合孔徑成像技術(shù)使得整套成像系統趨于小型化、輕量化，因此，它也是地基和天基大型望遠鏡系統發(fā)展的重要方向。

自適應光學(xué)綜合孔徑成像遙感器系統中，環(huán)境或載體平臺振動(dòng)等因素會(huì )引起綜合孔徑陣列中各子孔徑相位誤差，從而引起圖像質(zhì)量變差。因此，提高成像質(zhì)量需要對相位誤差進(jìn)行實(shí)時(shí)測量與校正，芯明天壓電陶瓷光纖相位調制器可滿(mǎn)足這些要求。

光學(xué)綜合孔徑成像技術(shù)原理及組成

光學(xué)綜合孔徑成像技術(shù)是將多個(gè)小口徑的光學(xué)鏡面或光學(xué)系統按照一定的空間位置排列，通過(guò)光路、鏡面的調整和相位匹配，使得通過(guò)各個(gè)子孔徑的光束在共同焦平面上滿(mǎn)足同相位要求，以實(shí)現光場(chǎng)的相干疊加，達到與之通光口徑相當的單一大口徑系統的衍射分辨率。

根據波動(dòng)光學(xué)理論，傳統光學(xué)成像系統角分辨率受波長(cháng)和系統孔徑的限制。對于一定的工作波段，若要提高系統的角分辨率，則只能增加系統孔徑，而在實(shí)際應用中很多因素限制了系統孔徑的增大。光學(xué)綜合孔徑成像技術(shù)的目的就是用更易制造的小孔徑系統通過(guò)光學(xué)手段合成大孔徑系統，從而滿(mǎn)足高分辨率的成像要求。

自適應光學(xué)綜合孔徑成像遙感器冗余校正示意

上圖所示為自適應光學(xué)綜合孔徑成像遙感器冗余間隔校正示意圖。系統選用壓電陶瓷光纖相位調制器進(jìn)行相位實(shí)時(shí)校正，光纖縮比陣列中每根用于相位校正的光纖相位調制器被固定在用于瞬時(shí)冗余信息相位差測量的光學(xué)裝置前，再經(jīng)過(guò)后面的透鏡組在CCD上成像，從所成像上可以提取出用于冗余間隔校正的信息，經(jīng)計算機反饋控制壓電陶瓷光纖相位調制器完成相位的實(shí)時(shí)校正的目標，從而實(shí)現實(shí)時(shí)高質(zhì)量成像的目的。

從上圖中可以看出，自適應光學(xué)綜合孔徑成像遙感器在受到外界環(huán)境影響和載體平臺振動(dòng)后，光纖縮比陣列兩兩孔徑間會(huì )出現相位誤差，經(jīng)過(guò)瞬時(shí)冗余信息相位差測量的光學(xué)裝置測量的誤差信號后，系統通過(guò)驅動(dòng)控制壓電陶瓷光纖相位調制器來(lái)對此相位誤差進(jìn)行校正。

芯明天公司生產(chǎn)銷(xiāo)售多樣化的PZT壓電陶瓷光纖相位調制器，可分為大出力型、大位移型、小體積型、低溫型、宇航級等，適用于各類(lèi)光纖相位調制應用。芯明天PZT壓電陶瓷光纖相位調制器利用的是壓電陶瓷的逆壓電效應，通過(guò)壓電陶瓷控制器對施加至PZT壓電陶瓷的電壓值進(jìn)行調節，從而控制光纖被拉伸的長(cháng)度。并且，驅動(dòng)電壓的大小與光纖被拉伸的長(cháng)度基本成線(xiàn)性關(guān)系，非常易于控制。

芯明天PZT壓電光纖相位調制器

芯明天PZT壓電光纖相位調制器的使用方法非常簡(jiǎn)單，將光纖纏繞于PZT光纖相位調制器，PZT光纖相位調制器產(chǎn)生徑向膨脹從而引起外徑周長(cháng)發(fā)生變化，使得被纏繞的光纖的長(cháng)度和折射率發(fā)生改變，從而引起輸出光的相位變化。

以下為芯明天生產(chǎn)銷(xiāo)售的幾款PZT壓電陶瓷光纖相位調制器的簡(jiǎn)單參數介紹，但針對不同種類(lèi)光纖（如直徑、柔性、所要求的拉伸力等參數不同），參數值會(huì )有略微變化。

大位移型壓電光纖相位調制器

型號：H01.80

徑向位移：80μm

光纖拉伸長(cháng)度：420μm/圈光纖

徑向出力：160N

空載諧頻：740Hz

大出力、高諧頻型壓電光纖相位調制器

型號：H01.20

徑向位移：18.5μm

光纖拉伸長(cháng)度：100μm/圈光纖

徑向出力：600N

空載諧頻：3975Hz

低溫宇航型壓電光纖相位調制器

型號：H01.6

徑向位移：7μm

光纖拉伸長(cháng)度：35μm/圈光纖

徑向出力：250N

空載諧頻：9500Hz

小體積型壓電光纖相位調制器

型號：H01.9

光纖拉伸長(cháng)度：18μm/圈光纖

開(kāi)環(huán)分辨率：0.1nm

重量：14g

尺寸：28×10×8mm^3

環(huán)形壓電陶瓷光纖相位調制器

特點(diǎn)：各種尺寸，可定制。、