对自适应光学系统的动态控制过程进行了数值模拟。与自动控制理论的解析分析相比，动态控制过程的数值模拟有其优越性。系统的频率响应特性与动态控制性能密切相关，对自适应光学系统的频率响应特性也进行了数值模拟。模拟计算的结果与实验测量结果符合得很好。还实现了多频率成份的同时计算，可以大大提高计算效率。其结果与单频率结果只在低频下有小的差别，可以满足得到带宽和裕量等参数的实用要求。将频率响应特性的模拟计算与长时间曝光斯特列耳(Strehl)比的数值模拟结合,可得到对自适应光学系统性能的有效评估。

分析了自适应光学控制系统中闭环带宽与对湍流校正的有效带宽的关系,比较了采用比例积分控制和纯滞后补偿控制的自适应光学控制系统的带宽。分析结果认为自适应光学控制系统应当具有较高的有效带宽,较低的闭环带宽,系统中的时间延迟是限制自适应光学控制系统有效带宽的主要因素。

分析和介绍了自适应光学闭环系统中一种实用的实时多路自适应控制算法。该多路自适应控制算法综合考虑了大气湍流扰动以及自适应光学系统时间延迟对系统控制效果的影响，其各个控制回路的控制参数能根据外界扰动的变化进行实时的迭代调整，从而使系统始终工作在最优控制状态。利用61单元自适应光学系统上模拟的大气湍流扰动信号，实现了对变形镜各路控制电压进行闭环优化控制的多路自适应控制算法，并对该算法的收敛性、控制效果、控制带宽进行了仿真研究和分析。仿真结果表明，同经典比例积分控制算法相比，多路自适应控制算法具有更强的

自适应光学系统需要信标光来探测波前信息,不同的信标及波前探测模式对系统的带宽和稳定性等性能指标有较大影响.研究系统的性能对合理设计与评价自适应光学系统具有重要意义.根据系统工作时序以及信标光波特性和波前传感器的曝光读出方式,通过机理分析方法建立了自适应光学系统的传递函数模型.推导了系统有效带宽以及相位裕量的计算公式.研究了系统采样频率与控制器参数对系统性能的影响.结果表明,信标与波前探测模式的不同造成系统时间延迟的不同,从而使得系统带宽和稳定性存在差异.