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新一代月球后向反射器二面角偏移的设计与优化

天体物理仪器与方法 2020-12-25 v1 广义相对论与量子宇宙学 光学 空间物理

摘要

面向阿波罗后向反射器的月球激光测距(LLR)作为检验广义相对论最持久的实验,在过去四十年间持续运行。迄今,随着地面观测台条件的显著改善,LLR 精度的瓶颈在于后向反射器。基于 NASA 近期的月球项目,已提出并实现了一种具有预期二面角偏移的新一代大孔径后向反射器,以将其测距不确定度降至小于 1.0 mm。该技术依赖于后向反射器抵消其相对于地面 LLR 观测台(LLRO)的角速度的能力,从而可在更大反射光束面积下确保 LLR 精度。在部署中,基于阿波罗 11 与 15 阵列经验成功的实心角锥棱镜(CCRs)因其在月球上抗热与抗尘问题的稳定性而被选用于新一代月球反射器(NGLRs)。本工作中,我们给出了在设计新后向反射器时针对不同组预期二面角偏移(DAOs)的光学效应,并以两个已制造 NGLRs 的测量结果支撑设计原则。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.13081,
  title  = {Design and optimization of dihedral angle offsets for the next generation lunar retro-reflectors},
  author = {C. Wu and D. Currie and D. Wellnitz and B. Behr},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.13081},
  year   = {2020}
}