自适应光学（AO）系统的光学设计直接影响波前传感与校正的精度和效率，要求工程师具备复杂光学系统建模、像差分析和光机集成能力。以下是该岗位的详细要求：
1. 光学系统架构设计
– 设计自适应光学系统的整体光路布局，包括波前传感器（如Shack-Hartmann）、变形镜（DM）、激光信标等关键模块的光学匹配。
– 优化光机结构，确保系统稳定性（如抗振动、热漂移补偿）。
2. 像差分析与校正方案
– 建立波前像差模型（Zernike多项式、大气湍流相位屏），评估校正需求。
– 结合变形镜或液晶空间光调制器（LC-SLM）特性，制定最优校正策略。
3. 光学仿真与性能验证
– 使用专业软件（Zemax、Code V、FRED）进行光线追迹、波前误差分析和衍射模拟。
– 计算系统关键指标（如Strehl比、调制传递函数MTF）。
4. 光学装调与测试
– 指导精密光学装调（如透镜/反射镜对准、光轴校准），确保系统波前精度（RMS < λ/10）。
– 制定测试方案（如干涉仪检测、哈特曼波前传感验证）。
5. 跨学科协作
– 与电子、机械团队协同设计，解决光-机-电接口问题（如变形镜驱动兼容性）。
1. 光学设计与仿真
• 理论基础：
– 精通几何光学、物理光学（衍射、偏振）、傅里叶光学。
– 熟悉像差理论（球差、彗差、像散等）及校正方法。
• 软件工具：
– 熟练使用Zemax（序列/非序列模式）、Code V、FRED或LightTools进行光学系统建模。
– 掌握Python/MATLAB编写自定义光学分析脚本（如相位恢复算法）。
2. 自适应光学专项技术
• 熟悉波前传感技术（Shack-Hartmann、曲率传感、干涉测量）。
• 了解变形镜（DM）和液晶空间光调制器（LC-SLM）的光学特性与限制（如响应带宽、相位调制范围）。
3. 光机集成与测试
• 具备精密光学装调经验（如六自由度调整架、主动对准系统）。
• 熟练使用干涉仪（Zygo、4D Technology）、波前分析仪等检测设备。
4. 跨学科知识
• 基础电子学知识（如传感器信号接口、控制带宽需求）。
• 了解机械设计原则（材料热膨胀系数、结构刚度分析）。
1. 天文望远镜AO系统
– 设计激光导星（LGS）与自然导星（NGS）混合光路，提升校正范围。
– 案例：欧洲极大望远镜（ELT）的MCAO（多层共轭自适应光学）系统。
2. 激光通信终端
– 优化自由空间光通信系统的发射/接收光学模块，抑制大气湍流影响。
3. 生物医学成像
– 开发视网膜成像AO-OCT系统，校正人眼像差（如角膜高阶像差）。
• 与电子工程师共同定义传感器数据接口（如CCD采样率需求）。
• 协助机械工程师优化光学模块的支撑结构（如减振设计）。
• 有自适应光学、高功率激光系统或精密光学仪器开发经验。
• 熟悉光学制造工艺（如非球面/自由曲面加工、镀膜技术）。
光学系统设计工程师是AO技术的核心角色，需兼具光学理论、仿真设计、装调测试等能力，同时理解跨学科需求。团队中需主导光路方案制定，并协同电子、机械工程师实现系统集成，最终达到亚波长级波前控制精度。
