大口径倾斜镜复合控制算法参数优化研究
摘要
多环节复合控制器可实现大口径倾斜镜高宽带光束抖动的稳定抑制，参数匹配是多环节复合控制器设计的难点。针对此问题，提出了基于随机并行梯度下降辅助方法的参数优化方法，以实现复合控制下大口径倾斜镜的高带宽高精度控制。该方法以光束抖动抑制残余方差为目标，首先分析了待抑制开环光束抖动的功率谱特性，据此设计了复合控制器；然后选取光束抖动抑制的残余方差作为代价函数，进行了复合控制器的参数寻优；最后实现了复合控制器抑制性能的优化调节。对初始参数的复合控制算法进行了仿真对比，在同等校正条件下，使用所提随机并行梯度下降辅助方法进行优化后，单个大口径倾斜镜的光束抖动抑制性能提升了34.2百分点。实验表明，所提方法对单个大口径倾斜镜高带宽光束抖动的残余方差抑制比达到53.1%，与基于两级倾斜镜的传统方法相当，可有效减小系统的复杂度，实现大口径倾斜镜光束抖动的高带宽高精度控制，并为光束抖动控制器的设计提供了一种评估与优化手段。
引用本文（GB/T 7714）
程勇 Cheng Yong, 孔令曦 Kong Lingxi, 刘生虎 Liu Shenghu, 等. 大口径倾斜镜复合控制算法参数优化研究[J]. Chinese Journal of Lasers, 2025.
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