Uyarlanabilir optik (İngilizce: adaptive optics, kısaca AO), optik sistemlerinin performansını arttırmak için geliştirilmiş ve dalga cephesi bozulmalarını en aza indirmek amacıyla kurulmuş bir teknolojidir.
Genel amacı ise gelen dalga cephesinin bozulmalarını düzeltmek ve bunu aynaları bozucu bir şekilde telafi etme amacıyla düzenlemektedir. Astronomide teleskoplarda lazer iletişim sistemlerinde atmosferik bozulmanın etkilerini azaltmak amacıyla kullanılmaktadır. Mikroskopide de bu sistem kullanılmaktadır. Optiksel fabrikasyon ve retinal görüntüleme sistemlerinde optiksel sapmaları azaltmak amacında kullanılmaktadır. Uyarlanabilir optik sistemleri dalga yüzündeki sapmaları ölçerek çalışmaktadır ve bu hataları telafi eden bir cihazla düzeltmektedir. Bu cihaza örnek olarak bozulabilir aynalar veya sıvı kristal tertibat örnek olarak verilebilir.
Uyarlanabilir optik aktif optikle karıştırılmamalıdır. Çünkü aktif optik ilkel ayna geometrisini düzeltmek için bayağı uzun bir zamanda çalışmaktadırlar.
Diğer metodlar atmosferik bozukluklardan dolayı oluşan limit aşımlarını düzenlemek için çalışmaktadırlar. Benekli mikroskopi, açık sentez ve şanslı görüntüleme veya uzay teleskoplarıyla atmosfer dışında hareket edenler, Hubble Uzay Teleskopu gibi, örnek verilebilir.
Tarihçesi
Uyarlanabilir optik sistemi 1953 yılında ilk defa Horace W. Babcock tarafından görüntülenmiştir ve ayrıca bilimkurguda Poul Anderson da bu yolda izlenimler sağşamıştır. Fakat, ortak kullanım şekline 1990 yıllarındaki bilgisayar alanındaki yeniliklerin sağladığı tekniksel pratik faydalara kadar dönüşememiştir.
İlk yeniliklerin bazıları uyarlanabilir optik sistemlerinde Amerikan ordusununun Soğuk Savaş döneminde kullandığı gibi ve Sovyet uydularının takip edilmesinde kullanmak için de bir niyet söz konusuydu.
Mikroelektromekanik sistemlerin (MEMS) kırılgan aynaları son zamanlarda dalga yüzü yapılandırma uygulamalarında uyarlanabilir optik sistemleri için çok yönlülükle, teknolojideki olgunluklarıyla ve sağladıkları yüksek çözüm oranlarıyla kullanılmaktadırlar.
Eğimli düzeltme
Uyarlanabilir optik sistemlerinin en basit hali eğimli düzeltmedir ve bu dalga yüzlerinde iki boyutlu olanlarda eğimi düzenlemekle alakalıdır. (görüntünün dengelenmesi için konumunun düzeltilmesiyle eşdeğerdir.) Bu sistem çok hızlı hareket eden eğimli düzeltme aynasıyla ekseni etrafında yaptığı dönmelerle sağlamaktadır. En önemli kayma atmosfer tarafından bu yolda taşınmaktadır.
Eğimli düzeltme aynaları etkili olarak ayarlanmışlardır ve sadece eğim sağlayan ve dönen segmente sahiptir. Bunun haricinde birçok segmentten oluşan bir düzeneğin eğimi sağlamasına izin verilmemiştir. Benzer sadelikten dolayı bu tür aynalar büyük bir darbeye sahiptirler, bu da onların büyük bir düzeltme gücüne sahip olduğu anlamına gelmektedir, birçok uyarlanabilir optik sistemleri bunları kullanmaktadırlar,öncelikle, düşük sıralı sapmaları düzeltmektedirler. Yüksek dereceli sapmalarda bu tür aynalarla düzeltilebilir.
(equivalent to correction of the position offsets for the image). This is performed using a rapidly moving tip–tilt mirror that makes small rotations around two of its axes. A significant fraction of the aberration introduced by the atmosphere can be removed in this way.
Astronomi alanında
Atmosfer bakışı
Herhangi bir yıldızdan veya farklı bir astronomik cisim Dünya atmosferine geldiğinde atmosferik türbülans (örnek olarak farklı sıcaklık katmanları ve farklı rüzgar hız etkileşimi) görüntüyü bozabilir veya farklı yollarla taşıyabilir. (daha fazlası için astronomik bakışı inceleyiniz.) Görüntü herhangi bir teleskop tarafından bu bozukluklar tarafından birkaç metre daha bulanık olabilir.
Dalgayüzü düzeltimi
Uyarlanabilir optik sistemi bu tür bozuklukları düzeltmek için çalışmaktadır ve dalgayüzü sensörü kullanarak bazı astronomik ışıkları çekmektedir, ayna sayesinde optiksel yolda ilerleme sağlamaktadır ve ayrıca dedektörden bilgi alan bilgisayara sahiptir. Dalgayüzü sensörü milisaniye cinside atmosferdeki bozuklukları ölçerek zaman ölçeğine kaydetmektedir.Bilgisayarı ise optiksel ayna şekliyle bozulmaları düzeltmektedir ve aynanın yüzündeki bozukluklar zamanla tekrar düzenlenebilmektedirler. Örnek olarak 8-19 metre boyundaki teleskoplar (VLT veya Keck) uyarlanabilir optik düzeltimini üretebilmektedirler ve açısal çözümle 30-60 milyar saniye çözümünü infrared dalgaboyunda oluşturmaktadırlar bu sırada çözüm 1 ark saniye olarak gerçekleşmektedir.
Uyarlanabilir optik düzeltmesini gerçekleştirebilmek için, gelen dalgayüzünün konuma bağlı olarak teleskopta ölçülmüş olması gerekmektedir. Genellikle, dairesel teleskop açıklığı dalgayüzü sensöründe birçok piksele ayrılmaktadırlar ya da küçük lens ekipmanı kullanılaraktan (Shack-Hartmann sensörü) veya eğrilikli piramit sensörü kullanrak teleskoptaki görüntü açıklığı yürütülebilmektedir. Dalgayüzü bozulmasının tam anlamı her pikselde hesaplanmıştır. Bu piksellenmiş harita dalgayüzlerinin ayna tarafından beslenmektedirler ve dalgayüzlerindeki hataları düzelmek için atmosfer tarafından bilgilendirilirler. Bu astronomik cismin şekliyle veya boyutuyla alakalı olması gerekmediği bilinmektedir hatta güneş sistemindeki cisimlerin noktasal olmayanlarından Shack-Hartmann dalgaboyu sensöründe de kullanılmıştır. Ayrıca, zamana bağlı cisim güneşin yüzeyinde genel olarak uyarlanabilir optik sisteminde güneş teleskoplarında kullanılmaktadır. Aynalar ise gelen ışığı görüntüyü keskin bir biçimde göstermek amacıyla kullanılmaktadırlar.
Rehber yıldızların kullanılması
Doğal rehber yıldızları
Bilim hedefinin çok zayıf olmasından dolayı referans yıldız olarak optik dalgayüzlerinin şekli ölçülmektedir. Yakındaki parlak rehber yıldızlar bunların yerine kullanılmaktadırlar. Bilim hedefinden gelen ışık yaklaşık olarak aynı atmosferik türbülanstan geçmektedir ve bunun aynısı referans yıldızın ışığında da görülmektedir ve bu görüntüsü doğrulanmıştır fakat düşük bir doğruluk payına sahiptir.
Referans yıldızın gerekliliği uyarlanabilir optik sisteminin gökyüzünde her yerde çalışmayacağının göstergesidir. Buna rağmen rehber yıldız aydınlatırlık açısından gereklidir (akım sistemlerinde) ve gözlemlerde cisme çok yakındır. Bu birçok kez astronomik gözlemlemeler için kısıtlama yapmaktadır. Bir diğer büyük kısıtlama ise görüntü üzerindeki küçük alandan yani uyarlanabilir optik sistemi düzeltmesinin iyi olduğu yerdir. Açısal mesafe rehber yıldızdan artmaktadır, görüntü kalitesi ise azalmaktadır. Bu teknik ise "çokeşli uyarlanabilir optik" olarak tanımlanmıştır ve büyük bir alanda uygulanmak için farklı türde aynalar kullanmaktadır.
Yapay rehber yıldızlar
Lazer ışını kullanmaya bir alternatif olarak referans ışık kaynakları (lazer rehber yıldızları, LGS) atmosferde üretilmektedirler. LGS'ler iki türde bulunmaktadırlar: Rayleigh rehber yıldızları ve sodyum rehber yıldızlarıdır. Rayleigh rehber yıldızları lazer üretmektedirler ve genellikle ultraviyole dalgaboylarına yakın olarak geri yansımauı havadan 15–25 km'ye kadar yakalamaktadır. Sodyum rehber yıldızları lazer ışığını 589 nm'de sodyum atomlarını mezosferde ve termosferde uyarmaktadır. Bu daha sonra parıltı olarak görünmektedir. LGS'ler dalgayüzü referensı olarak da doğal rehber yıldız olarak aynı şekilde kullanabilmektedirler. Fakat istisna olarak doğal referans yıldızları hala görüntü yerleştirme amacıyla kullanılmaktadırlar. Lazerler bazen darbe alırlar ve birkaç mikrosaniye ile atmosferdeki ölçümler sınırlandırılmışlardır.Bu ölçümler atımlar üretildikten çok kısa bir süre sonra gerçekleşmektedirler. Bu da sistemi en çok ışıyan ışığı en alt seviyede tutmaktadır. Sadece ışık birkaç mikrosaniye yolculuk etmektedir ve bu da atmosferde yüksek bir konuma sahip olmuştur.
Retinal görüntüleme
Mercek sapmaları dalgayüzünde gözün irisinden geçerken oluşan bozulmalardır. Bu tür optiksel sapmalar retinada oluşan görüntü kalitesini azaltmaktadır, bazen de kontak lenslerin takılmasını gerektirmektedirler. Retinal görüntüleme durumunda, ışık gözden benzer dalgayüzü bozuntularına kadar taşınmaktadır, retinanın mikroskopik cisimleri çözümleme kabiliyetini elinden alır (hücreler ve kapiller). Kontak lensler düşük sıralı sapmaları doğrulamaktadırlar buna örnek olarak defokus ve astigmat olarak verilebilmektedirler. Bunlar doğrulanması bazı görüntüleme fonksiyonlarında gerekliyken, aslında mikroskobik çözümün yetersiz olması da belirtilmiştir. Buna ek olarak, yüksek dereceli sapmalar, örnek olarak koma, küresel aberasyon mikroskobik çözümü gerçekleştirmek için doğrulanmıştır. Yüksek dereceli sapmalar, düşük derecelilerden farklı olarak, zamanla sabit değillerdir ve 10 Hz ile 100 Hz arasında değişen bir frekans aralığına sahiptirler. Bu sapmaların doğrulanması süreklilik gerektirmektedir ve yüksek frekanslı ölçümle telafi edilmelidir.
Mercek sapmasının ölçümü
Mercek sapmaları genel olarak dalgayüzü sensörü kullanılarak ölçülmektedirler ve en çok kullanılan dalgaboyu sensörü ise ShacHartmann'dır. Mercek sapmaları uzaysal faz değişilebilirliği tarafında dalgayüzünün gözde ışımasıyla oluşmuşlardır. Shack-Hartmann dalgayüzü sensöründe bu ölçümlerin hepsi iki boyutlu küçük lens ekipmanı tarafından göz retinasında ve CCD çipinde lenslerin arkasında bulunmaktadır. Lensler CCD çipine odaklanmayı sağlamaktadırlar ve bu spotların yerinin hesaplanmasını kütle merkezi metodu kullanarak hesaplamaktadırlar. Bu spotların konumu referans spotlarıyla kıyaslanmaktadırlar ve ikisi arasındaki yer değiştirmeleri bölgesel dalgayüzündeki eğimi belirlemede kullanılmaktaydılar.
Mercek sapmasının doğrulanması
Dalgayüzündeki bölgesel faz hataları bilinmektedir, onlar faz modülatörü yerleştirilerek, örnek olarak kırılgan ayna, düzeltilmektedirler. Gözün retinasında farklı bir eş sistem koyarak oluşmaktadır. Faz hataları dalgayüzünü tekrar oluşturmaktadırlar. Bu da kırılgan aynaları kontrol edebilmektedir. Bir başka yol ise, bölgesel faz hataları doğrudan kırılgan aynalarda kullanılabilir.
Açık halka-kapalı halka sapmaları
Eğer dalgayüzü hatası önceden ölçülürse ve dalgaboyu doğrulayıcısı tarafından doğrulanırsa bu operasyon açık halka olarak adlandırılmaktadır. Eğer dalgayüzü hatası dalgayüzü doğrulayıcısından sonra doğrulanırsa bu da kapalı halka olarak adlandırılmaktadır. İkinci durumda, dalgayüzü hataları küçük ölçülmektedir ve hatalar ölçümlerde ve doğrulamalarda daha benzer şekilde uzaklaşmaktadırlar. Kapalı halka doğrulamaları ise normal şekildedir.
Uygulamaları
Uyarlanabilir optikler ilk olarak retinal görüntülemede tek konilerin görüntülerini almak amacıyla yaşayan insan gözünde uygulanmışlardır. Ayrıca bunlar, lazer optalmoskopi ile eş olarak retinal mikrovasküler görüntülemeyi yapmaktadırlar ve kan akışının, retina pigmentini konilere entegresini sağlamaktadırlar. Optiksel uyumla tomografi, uyarlanabilir optikler üç boyutlu görüntülemeyi canlı koni ışık algılayıcılarıyla birlikte toplamaktadırlar.
Diğer kullanımları
Gece yapılan gökyüzü görüntülemesindeki artışının yanı sıra ve retinal görüntülemenin yanı sıra, uyarlanabilir optik teknolojisi ayrıca farklı alanlarda da kullanılmaktadırlar. Uyarlanabilir optik sistemleri güneş astronomisinde rasathanelerde örnek olarak Swedish 1-m Güneş Teleskopu verilebilir. Ayrıca askeri görevlerde de bunun kullanılması beklenmektedir. Görevi ise yere konumlandırılmış ve havadan nakledilen lazer silahlarıyla hedeflere ulaşıp onları imha etmek amacıyla uyduların yörüngelerine konumlandırılmışlardır. Missile Savunma Birliği Havadan Lazer programı bunun temel bir örneğidir. Uyarlanabilir optik sistemleri serbest uzay optik iletişim sistemlerini de geliştirmiştir ve optik fiberlerinin uzaysal verimini kontrol etmektedir.
Sağlık alanındaki uygulamaları ise retina görüntüleme, bu sistem optiksel uygunlukla tomogrofiyle kombin edilmiştir. Uyarlanabilir tarama optik mikroskopu ilk olarak Nisan 2007 yılında Thorlabs'da bildirilmiştir. Uyarlanabilir ve aktif optik sistemleri mercek yapımlarında da kullanılmışlardır ve amaçları ise 20/20 görüntüsünden daha iyi bir kaliteye çıkmaktı ve önceliği ise orduya yönelik uygulamalarla ilgiliydi.
Dalgayüzünün yayılmasından sonra, parçaları birbiri üstüne gelerek girişim yapmışlardır ve uyarlanabilir optiğin düzeltilmesini önlemektedir. Eğimli dalga yüzünün yayılması her zaman yükseklik çeşitliliğine sebep olmuştur. Lazer uygulamalarında eğer ışın profili başarılırsa bur gerçekleşir.
Uyarlanabilir optik, özellikle dalgayüzü kodlama ve uzaysal ışık düzenleyicilerinde optiksel izleme uygulamalarında lazeri tekrar könfigüre etmek için ve çoğaltmak için mikro biyolojik cisimlerle kullanılmaktadırlar.
Işın saptama
Lazer ışınının konumunun sabitlenmesi için basit bir örnek geniş serbest uzay optiksel iletişim sistemlerinde görülmektedirler. Fourier optikleri ise bunların hem yönünü hem de konumunu kontrol etmektedirler. Gerçek ışın ise fotodiyotlarla ölçülmüştür. Bunun sinyali bazı analogdan dijitale çeviricilerle beslenerek ve mikrokontrol cihazlarıyla PID algoritmalarını yürütmektedir. Kontrol eden cihaz bazı dijitalden analoga dönüştürücüleri, aynalara entegre edilen tekleyerek çalışan motorları da çalıştırmaktadır.
Eğer ışın 4'lü kuadrant diyotunda merkezileşirse, hiçbir analog-dijital çevirici bu esnada kullanılmaz. Operasyon yükselticileri yeterlidir.
Kaynakça
- Beckers, J.M. (1993). "Adaptive Optics for Astronomy: Principles, Performance, and Applications". Annual Review of Astronomy and Astrophysics 31 (1): 13–62. Bibcode:1993ARA&A..31...13B. doi:10.1146/annurev.aa.31.090193.000305
- Booth, Martin J (15 December 2007). "Adaptive optics in microscopy" (PDF). Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 365 (1861): 2829–2843. Bibcode:2007RSPTA.365.2829B
- Booth, Martin J.; Schwertner, Michael; Wilson, Tony; Nakano, Masaharu; Kawata, Yoshimasa; Nakabayashi, Masahito; Miyata, Sou (1 January 2006). "Predictive aberration correction for multilayer optical data storage" (PDF). Applied Physics Letters 88 (3): 031109. Bibcode:2006ApPhL..88c1109B. doi:10.1063/1.2166684. Retrieved
- Roorda, A; Williams, DR (2001). "Retinal imaging using adaptive optics". In MacRae, S; Krueger, R; Applegate, RA. Customized Corneal Ablation: The Quest for SuperVision. SLACK, Inc. pp. 11–32. .
- "Improved Adaptive Optics Mirror Delivered". ESO Announcement. Retrieved 6 February 2014.
- "'Adaptive optics' come into focus". BBC. 18 February 2011. Retrieved 24 June 2013.
- Joe Palca (24 June 2013). "For Sharpest Views, Scope The Sky With Quick-Change Mirrors". NPR. Retrieved 24 June 2013.
- Watson, Jim. Tip-Tilt Correction for Astronomical Telescopes using Adaptive Control (PDF). Wescon – Integrated Circuit Expo 1997.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Uyarlanabilir optik Ingilizce adaptive optics kisaca AO optik sistemlerinin performansini arttirmak icin gelistirilmis ve dalga cephesi bozulmalarini en aza indirmek amaciyla kurulmus bir teknolojidir Genel amaci ise gelen dalga cephesinin bozulmalarini duzeltmek ve bunu aynalari bozucu bir sekilde telafi etme amaciyla duzenlemektedir Astronomide teleskoplarda lazer iletisim sistemlerinde atmosferik bozulmanin etkilerini azaltmak amaciyla kullanilmaktadir Mikroskopide de bu sistem kullanilmaktadir Optiksel fabrikasyon ve retinal goruntuleme sistemlerinde optiksel sapmalari azaltmak amacinda kullanilmaktadir Uyarlanabilir optik sistemleri dalga yuzundeki sapmalari olcerek calismaktadir ve bu hatalari telafi eden bir cihazla duzeltmektedir Bu cihaza ornek olarak bozulabilir aynalar veya sivi kristal tertibat ornek olarak verilebilir Uyarlanabilir optik aktif optikle karistirilmamalidir Cunku aktif optik ilkel ayna geometrisini duzeltmek icin bayagi uzun bir zamanda calismaktadirlar Diger metodlar atmosferik bozukluklardan dolayi olusan limit asimlarini duzenlemek icin calismaktadirlar Benekli mikroskopi acik sentez ve sansli goruntuleme veya uzay teleskoplariyla atmosfer disinda hareket edenler Hubble Uzay Teleskopu gibi ornek verilebilir TarihcesiUyarlanabilir optik sistemi 1953 yilinda ilk defa Horace W Babcock tarafindan goruntulenmistir ve ayrica bilimkurguda Poul Anderson da bu yolda izlenimler sagsamistir Fakat ortak kullanim sekline 1990 yillarindaki bilgisayar alanindaki yeniliklerin sagladigi tekniksel pratik faydalara kadar donusememistir Ilk yeniliklerin bazilari uyarlanabilir optik sistemlerinde Amerikan ordusununun Soguk Savas doneminde kullandigi gibi ve Sovyet uydularinin takip edilmesinde kullanmak icin de bir niyet soz konusuydu Mikroelektromekanik sistemlerin MEMS kirilgan aynalari son zamanlarda dalga yuzu yapilandirma uygulamalarinda uyarlanabilir optik sistemleri icin cok yonlulukle teknolojideki olgunluklariyla ve sagladiklari yuksek cozum oranlariyla kullanilmaktadirlar Egimli duzeltmeUyarlanabilir optik sistemlerinin en basit hali egimli duzeltmedir ve bu dalga yuzlerinde iki boyutlu olanlarda egimi duzenlemekle alakalidir goruntunun dengelenmesi icin konumunun duzeltilmesiyle esdegerdir Bu sistem cok hizli hareket eden egimli duzeltme aynasiyla ekseni etrafinda yaptigi donmelerle saglamaktadir En onemli kayma atmosfer tarafindan bu yolda tasinmaktadir Egimli duzeltme aynalari etkili olarak ayarlanmislardir ve sadece egim saglayan ve donen segmente sahiptir Bunun haricinde bircok segmentten olusan bir duzenegin egimi saglamasina izin verilmemistir Benzer sadelikten dolayi bu tur aynalar buyuk bir darbeye sahiptirler bu da onlarin buyuk bir duzeltme gucune sahip oldugu anlamina gelmektedir bircok uyarlanabilir optik sistemleri bunlari kullanmaktadirlar oncelikle dusuk sirali sapmalari duzeltmektedirler Yuksek dereceli sapmalarda bu tur aynalarla duzeltilebilir equivalent to correction of the position offsets for the image This is performed using a rapidly moving tip tilt mirror that makes small rotations around two of its axes A significant fraction of the aberration introduced by the atmosphere can be removed in this way Astronomi alanindaSili deki astronomiciler bu tur uyarlanabilir optik sistemi kullanmaktadirlar Atmosfer bakisi Herhangi bir yildizdan veya farkli bir astronomik cisim Dunya atmosferine geldiginde atmosferik turbulans ornek olarak farkli sicaklik katmanlari ve farkli ruzgar hiz etkilesimi goruntuyu bozabilir veya farkli yollarla tasiyabilir daha fazlasi icin astronomik bakisi inceleyiniz Goruntu herhangi bir teleskop tarafindan bu bozukluklar tarafindan birkac metre daha bulanik olabilir Dalgayuzu duzeltimi Uyarlanabilir optik sistemi bu tur bozukluklari duzeltmek icin calismaktadir ve dalgayuzu sensoru kullanarak bazi astronomik isiklari cekmektedir ayna sayesinde optiksel yolda ilerleme saglamaktadir ve ayrica dedektorden bilgi alan bilgisayara sahiptir Dalgayuzu sensoru milisaniye cinside atmosferdeki bozukluklari olcerek zaman olcegine kaydetmektedir Bilgisayari ise optiksel ayna sekliyle bozulmalari duzeltmektedir ve aynanin yuzundeki bozukluklar zamanla tekrar duzenlenebilmektedirler Ornek olarak 8 19 metre boyundaki teleskoplar VLT veya Keck uyarlanabilir optik duzeltimini uretebilmektedirler ve acisal cozumle 30 60 milyar saniye cozumunu infrared dalgaboyunda olusturmaktadirlar bu sirada cozum 1 ark saniye olarak gerceklesmektedir Uyarlanabilir optik duzeltmesini gerceklestirebilmek icin gelen dalgayuzunun konuma bagli olarak teleskopta olculmus olmasi gerekmektedir Genellikle dairesel teleskop acikligi dalgayuzu sensorunde bircok piksele ayrilmaktadirlar ya da kucuk lens ekipmani kullanilaraktan Shack Hartmann sensoru veya egrilikli piramit sensoru kullanrak teleskoptaki goruntu acikligi yurutulebilmektedir Dalgayuzu bozulmasinin tam anlami her pikselde hesaplanmistir Bu piksellenmis harita dalgayuzlerinin ayna tarafindan beslenmektedirler ve dalgayuzlerindeki hatalari duzelmek icin atmosfer tarafindan bilgilendirilirler Bu astronomik cismin sekliyle veya boyutuyla alakali olmasi gerekmedigi bilinmektedir hatta gunes sistemindeki cisimlerin noktasal olmayanlarindan Shack Hartmann dalgaboyu sensorunde de kullanilmistir Ayrica zamana bagli cisim gunesin yuzeyinde genel olarak uyarlanabilir optik sisteminde gunes teleskoplarinda kullanilmaktadir Aynalar ise gelen isigi goruntuyu keskin bir bicimde gostermek amaciyla kullanilmaktadirlar Rehber yildizlarin kullanilmasi Dogal rehber yildizlari Bilim hedefinin cok zayif olmasindan dolayi referans yildiz olarak optik dalgayuzlerinin sekli olculmektedir Yakindaki parlak rehber yildizlar bunlarin yerine kullanilmaktadirlar Bilim hedefinden gelen isik yaklasik olarak ayni atmosferik turbulanstan gecmektedir ve bunun aynisi referans yildizin isiginda da gorulmektedir ve bu goruntusu dogrulanmistir fakat dusuk bir dogruluk payina sahiptir Referans yildizin gerekliligi uyarlanabilir optik sisteminin gokyuzunde her yerde calismayacaginin gostergesidir Buna ragmen rehber yildiz aydinlatirlik acisindan gereklidir akim sistemlerinde ve gozlemlerde cisme cok yakindir Bu bircok kez astronomik gozlemlemeler icin kisitlama yapmaktadir Bir diger buyuk kisitlama ise goruntu uzerindeki kucuk alandan yani uyarlanabilir optik sistemi duzeltmesinin iyi oldugu yerdir Acisal mesafe rehber yildizdan artmaktadir goruntu kalitesi ise azalmaktadir Bu teknik ise cokesli uyarlanabilir optik olarak tanimlanmistir ve buyuk bir alanda uygulanmak icin farkli turde aynalar kullanmaktadir Yapay rehber yildizlar Lazer isini kullanmaya bir alternatif olarak referans isik kaynaklari lazer rehber yildizlari LGS atmosferde uretilmektedirler LGS ler iki turde bulunmaktadirlar Rayleigh rehber yildizlari ve sodyum rehber yildizlaridir Rayleigh rehber yildizlari lazer uretmektedirler ve genellikle ultraviyole dalgaboylarina yakin olarak geri yansimaui havadan 15 25 km ye kadar yakalamaktadir Sodyum rehber yildizlari lazer isigini 589 nm de sodyum atomlarini mezosferde ve termosferde uyarmaktadir Bu daha sonra parilti olarak gorunmektedir LGS ler dalgayuzu referensi olarak da dogal rehber yildiz olarak ayni sekilde kullanabilmektedirler Fakat istisna olarak dogal referans yildizlari hala goruntu yerlestirme amaciyla kullanilmaktadirlar Lazerler bazen darbe alirlar ve birkac mikrosaniye ile atmosferdeki olcumler sinirlandirilmislardir Bu olcumler atimlar uretildikten cok kisa bir sure sonra gerceklesmektedirler Bu da sistemi en cok isiyan isigi en alt seviyede tutmaktadir Sadece isik birkac mikrosaniye yolculuk etmektedir ve bu da atmosferde yuksek bir konuma sahip olmustur Retinal goruntulemeMercek sapmalari dalgayuzunde gozun irisinden gecerken olusan bozulmalardir Bu tur optiksel sapmalar retinada olusan goruntu kalitesini azaltmaktadir bazen de kontak lenslerin takilmasini gerektirmektedirler Retinal goruntuleme durumunda isik gozden benzer dalgayuzu bozuntularina kadar tasinmaktadir retinanin mikroskopik cisimleri cozumleme kabiliyetini elinden alir hucreler ve kapiller Kontak lensler dusuk sirali sapmalari dogrulamaktadirlar buna ornek olarak defokus ve astigmat olarak verilebilmektedirler Bunlar dogrulanmasi bazi goruntuleme fonksiyonlarinda gerekliyken aslinda mikroskobik cozumun yetersiz olmasi da belirtilmistir Buna ek olarak yuksek dereceli sapmalar ornek olarak koma kuresel aberasyon mikroskobik cozumu gerceklestirmek icin dogrulanmistir Yuksek dereceli sapmalar dusuk derecelilerden farkli olarak zamanla sabit degillerdir ve 10 Hz ile 100 Hz arasinda degisen bir frekans araligina sahiptirler Bu sapmalarin dogrulanmasi sureklilik gerektirmektedir ve yuksek frekansli olcumle telafi edilmelidir Mercek sapmasinin olcumu Mercek sapmalari genel olarak dalgayuzu sensoru kullanilarak olculmektedirler ve en cok kullanilan dalgaboyu sensoru ise ShacHartmann dir Mercek sapmalari uzaysal faz degisilebilirligi tarafinda dalgayuzunun gozde isimasiyla olusmuslardir Shack Hartmann dalgayuzu sensorunde bu olcumlerin hepsi iki boyutlu kucuk lens ekipmani tarafindan goz retinasinda ve CCD cipinde lenslerin arkasinda bulunmaktadir Lensler CCD cipine odaklanmayi saglamaktadirlar ve bu spotlarin yerinin hesaplanmasini kutle merkezi metodu kullanarak hesaplamaktadirlar Bu spotlarin konumu referans spotlariyla kiyaslanmaktadirlar ve ikisi arasindaki yer degistirmeleri bolgesel dalgayuzundeki egimi belirlemede kullanilmaktaydilar Mercek sapmasinin dogrulanmasi Dalgayuzundeki bolgesel faz hatalari bilinmektedir onlar faz modulatoru yerlestirilerek ornek olarak kirilgan ayna duzeltilmektedirler Gozun retinasinda farkli bir es sistem koyarak olusmaktadir Faz hatalari dalgayuzunu tekrar olusturmaktadirlar Bu da kirilgan aynalari kontrol edebilmektedir Bir baska yol ise bolgesel faz hatalari dogrudan kirilgan aynalarda kullanilabilir Acik halka kapali halka sapmalari Eger dalgayuzu hatasi onceden olculurse ve dalgaboyu dogrulayicisi tarafindan dogrulanirsa bu operasyon acik halka olarak adlandirilmaktadir Eger dalgayuzu hatasi dalgayuzu dogrulayicisindan sonra dogrulanirsa bu da kapali halka olarak adlandirilmaktadir Ikinci durumda dalgayuzu hatalari kucuk olculmektedir ve hatalar olcumlerde ve dogrulamalarda daha benzer sekilde uzaklasmaktadirlar Kapali halka dogrulamalari ise normal sekildedir Uygulamalari Uyarlanabilir optikler ilk olarak retinal goruntulemede tek konilerin goruntulerini almak amaciyla yasayan insan gozunde uygulanmislardir Ayrica bunlar lazer optalmoskopi ile es olarak retinal mikrovaskuler goruntulemeyi yapmaktadirlar ve kan akisinin retina pigmentini konilere entegresini saglamaktadirlar Optiksel uyumla tomografi uyarlanabilir optikler uc boyutlu goruntulemeyi canli koni isik algilayicilariyla birlikte toplamaktadirlar Diger kullanimlariGece yapilan gokyuzu goruntulemesindeki artisinin yani sira ve retinal goruntulemenin yani sira uyarlanabilir optik teknolojisi ayrica farkli alanlarda da kullanilmaktadirlar Uyarlanabilir optik sistemleri gunes astronomisinde rasathanelerde ornek olarak Swedish 1 m Gunes Teleskopu verilebilir Ayrica askeri gorevlerde de bunun kullanilmasi beklenmektedir Gorevi ise yere konumlandirilmis ve havadan nakledilen lazer silahlariyla hedeflere ulasip onlari imha etmek amaciyla uydularin yorungelerine konumlandirilmislardir Missile Savunma Birligi Havadan Lazer programi bunun temel bir ornegidir Uyarlanabilir optik sistemleri serbest uzay optik iletisim sistemlerini de gelistirmistir ve optik fiberlerinin uzaysal verimini kontrol etmektedir Saglik alanindaki uygulamalari ise retina goruntuleme bu sistem optiksel uygunlukla tomogrofiyle kombin edilmistir Uyarlanabilir tarama optik mikroskopu ilk olarak Nisan 2007 yilinda Thorlabs da bildirilmistir Uyarlanabilir ve aktif optik sistemleri mercek yapimlarinda da kullanilmislardir ve amaclari ise 20 20 goruntusunden daha iyi bir kaliteye cikmakti ve onceligi ise orduya yonelik uygulamalarla ilgiliydi Dalgayuzunun yayilmasindan sonra parcalari birbiri ustune gelerek girisim yapmislardir ve uyarlanabilir optigin duzeltilmesini onlemektedir Egimli dalga yuzunun yayilmasi her zaman yukseklik cesitliligine sebep olmustur Lazer uygulamalarinda eger isin profili basarilirsa bur gerceklesir Uyarlanabilir optik ozellikle dalgayuzu kodlama ve uzaysal isik duzenleyicilerinde optiksel izleme uygulamalarinda lazeri tekrar konfigure etmek icin ve cogaltmak icin mikro biyolojik cisimlerle kullanilmaktadirlar Isin saptamaLazer isininin konumunun sabitlenmesi icin basit bir ornek genis serbest uzay optiksel iletisim sistemlerinde gorulmektedirler Fourier optikleri ise bunlarin hem yonunu hem de konumunu kontrol etmektedirler Gercek isin ise fotodiyotlarla olculmustur Bunun sinyali bazi analogdan dijitale ceviricilerle beslenerek ve mikrokontrol cihazlariyla PID algoritmalarini yurutmektedir Kontrol eden cihaz bazi dijitalden analoga donusturuculeri aynalara entegre edilen tekleyerek calisan motorlari da calistirmaktadir Eger isin 4 lu kuadrant diyotunda merkezilesirse hicbir analog dijital cevirici bu esnada kullanilmaz Operasyon yukselticileri yeterlidir KaynakcaBeckers J M 1993 Adaptive Optics for Astronomy Principles Performance and Applications Annual Review of Astronomy and Astrophysics 31 1 13 62 Bibcode 1993ARA amp A 31 13B doi 10 1146 annurev aa 31 090193 000305 Booth Martin J 15 December 2007 Adaptive optics in microscopy PDF Philosophical Transactions of the Royal Society A Mathematical Physical and Engineering Sciences 365 1861 2829 2843 Bibcode 2007RSPTA 365 2829B Booth Martin J Schwertner Michael Wilson Tony Nakano Masaharu Kawata Yoshimasa Nakabayashi Masahito Miyata Sou 1 January 2006 Predictive aberration correction for multilayer optical data storage PDF Applied Physics Letters 88 3 031109 Bibcode 2006ApPhL 88c1109B doi 10 1063 1 2166684 Retrieved Roorda A Williams DR 2001 Retinal imaging using adaptive optics In MacRae S Krueger R Applegate RA Customized Corneal Ablation The Quest for SuperVision SLACK Inc pp 11 32 ISBN 1 55642 625 9 Improved Adaptive Optics Mirror Delivered ESO Announcement Retrieved 6 February 2014 Adaptive optics come into focus BBC 18 February 2011 Retrieved 24 June 2013 Joe Palca 24 June 2013 For Sharpest Views Scope The Sky With Quick Change Mirrors NPR Retrieved 24 June 2013 Watson Jim Tip Tilt Correction for Astronomical Telescopes using Adaptive Control PDF Wescon Integrated Circuit Expo 1997