强噪声下基于基因梯度粒子群算法的反馈波前调控方法

作     者：凌苹江 张寅瑞 田博宇 李恪宇 孙年春 张彬 Ling Pingjiang;Zhang Yanrui;Tian Boyu;Li Keyu;Sun Nianchun;Zhang Bin

作者机构：四川大学电子信息学院四川成都610064 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2022年第42卷第6期

页      面：214-223页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：四川省科技计划(2018JY0553) 中国科学院自适应光学重点实验室基金(LAOF1801) 

主　　题：物理光学 基因梯度粒子群 反馈波前调控方法 相位补偿 散射成像 

摘      要：当激光束经过透明散射介质时,通常会产生散斑光场。利用反馈波前调控技术对入射光束的相位进行主动调控,可将散斑整形成聚焦光斑。当存在强噪声干扰时,已有的反馈控制算法大多存在调控效果不理想的问题,故提出一种适用于强噪声环境的基于基因梯度粒子群算法的反馈波前调控方法。该方法不过分依赖以往的优化信息,而是结合梯度快速搜索和基因交叉突变功能来实现噪声环境下对激光束的调控。通过与传统算法进行比较,分析基因梯度粒子群的初始参数(调整因子、变异率和交叉率等)和搜索能力对调控效果的影响。结果表明,在明亮室内的强背景杂散光噪声下,基因梯度粒子群算法能在较少的迭代次数下实现更好的聚焦效果。