利用多激光导星波前传感器进行大气湍流廓线测量
天体物理仪器与方法
2015-06-11 v1 仪器与探测器
摘要
本文描述了 GeMS(双子座多共轭自适应光学系统)的数据预处理和归约方法,以及 SLODAR 分析和风廓线测量技术。GeMS 的五个 Shack-Hartmann 传感器(每个指向一个激光导星)的波前梯度测量值,与发送至光学共轭于 0、4.5 和 9 km 处的三个变形镜的 DM 命令相结合,以重构伪开环斜率。随后,基于 SLODAR 和风廓线测量方法,利用这些伪开环斜率重构大气湍流廓线。我们介绍了 SLODAR 方法及其如何适配于闭环、多激光导星系统工作。我们表明,该方法能够表征从 0 到 19 km 高度范围内多达 16 层的湍流。文中描述了数据预处理和归约方法,并展示了 2011 年观测所得的结果。风廓线分析被证明是一种强大的技术,不仅可用于表征湍流强度、风向和风速,还可作为验证 SLODAR 结果的工具。最后,我们还讨论了多激光系统中由于瑞利散射导致的 fratricide 效应、质心增益变化以及该方法的局限性等问题。
引用
@article{arxiv.1210.1999,
title = {Atmospheric turbulence profiling using multiple laser star wavefront sensors},
author = {Angela Cortés and Benoit Neichel and Andrés Guesalaga and James Osborn and Francois Rigaut and Dani Guzman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.1999},
year = {2015}
}
备注
19 pages, 16 figures