自适应光学实时运算平台 为自适应光学系统设计的高带宽运算解决方案

　　在天文光学、自由空间光通信等需要对抗快速变化大气湍流的应用领域中，自适应光学系统的工作带宽往往面临严峻考验。法国BERTIN ALPAO推出的ACE fast是一款基于Linux系统CPU的实时运算平台(RTC)，专为满足顶级自适应光学系统对超高工作频率和超短延迟时间的苛刻要求而设计。该平台沿袭自ALPAO ACE软件的开放、简单易学等特点，同时在大规模数据处理和实时闭环控制方面实现了质的飞跃，能够在重大项目中不负众望。

　　一、核心性能与架构优势

　　ACE fast实时运算平台采用并行流水线的单步操作架构，允许用户对每个处理环节中的输入/输出数据进行互动式操纵。这一设计使得系统能够同时进行波前探测、斜率计算、波前重构和控制信号输出，极大提升了闭环带宽。平台支持单输入单输出、单输入多输出和多输入多输出等多种系统结构，可灵活适配从简单望远镜校正到复杂多波前传感器多变形镜协同控制的不同应用场景。

　　二、特色功能

　　· 并行流水线的单步操作：可对每个处理环节中的输入/输出数据进行互动式操纵

　　· 所有数据的非侵入性监测：原始图像，质心/斜率数据，重构波前图，泽尼克系数，变形镜指令矩阵……

　　· 每个工作过程的参数设置：积分时间，CCD增益，CCD读出模式，门槛水平，部分指令矩阵，积分器增益……

　　· 保存、调取所有校准数据：如参考质心/参考斜率，影响矩阵，用于相机补偿的暗场、平场图……

　　· 可用于多种系统结构：SISO(单输入单输出)，SIMO(单输入多输出)，MIMO(多输入多输出)

　　· 可配备大容量数据保存设备，用以保存运行过程中产生的所有数据

　　三、体积、重量及功耗

　　所有硬件设备预先固定在机箱(1000×600×1160 mm3, ~150 kg，功耗最大4 kW，连接标准插座)中，他们包括：

　　· 用于控制节点的监控电脑(19”×1U×400 mm)

　　· 用于并行流水线的Linux系统多CPU服务器(19”×2U×~900 mm)

　　四、可选项与扩展能力

　　为适应不同项目的特殊需求，ACE fast提供多项可选项：支持单输入单输出、单输入多输出和多输入多输出等不同系统结构;配备大容量存储器用于保存运行过程中产生的所有数据;指令矩阵快速刷新速度可高于1 Hz，实现无需开环的在线更新;配置+/-10 V控制14位数据的8通道控制板卡，用于扩展倾斜镜等辅助执行器;集成更多硬件、采用特定算法、配合金字塔波前传感器使用等。

　　ACE fast自适应光学实时运算平台以其超高工作频率(5KHz)、超短延迟时间(150μs)、并行流水线架构和丰富的实时监测调控功能，为天文观测、自由空间光通信等高要求自适应光学系统提供了强大、开放、易用的运算核心。

　　上海兮锘光学有限公司是光电产品专业代理商，专注为客户提供高品质精密仪器与光学元器件。

　　如果您对自适应光学实时运算平台的详细技术资料与定制咨询感兴趣，欢迎联系兮锘光学：18616772132(微信同号)。