GRAVITY+ 自适应光学系统侧向错位估计
信号处理
2024-07-11 v1 天体物理仪器与方法
摘要
背景。GRAVITY+ 升级意味着其自适应光学 (AO) 系统的全面更新。其复杂设计包含变形镜与波前传感器之间的运动组件,需要在运行时监控和自动校准系统的侧向错位。在预设和目标获取过程中,必须以开环方式评估大范围侧向注册误差,以将系统带到AO环路关闭的状态。在闭环中,这些误差必须在不影响科学的情况下进行监控和校正。方法。针对第一个要求,我们的 метод 是扰动式的,人为施加二维模式并与参考互动矩阵相关联。针对第二个要求,我们采用非扰动方法,在闭环遥测的时序相关性中搜索特定模式。该信号由AO环路中的噪声传播产生。结果。我们的方法通过仿真和GRAVITY+开发台上的实验验证。第一个方法在开环情况下能够以单次拟合方式估计侧向错位,分辨率达到亚亚元件水平。第二个方法虽非绝对值,但成功地将系统带至可忽略的错位误差,且抑制了湍流偏置。两种方法都在系统开发中且尚未完全特征化的情况下表现出稳健性。结论。使用 Shack-Hartmann 波前传感器,所提出的方法具有通用性,可轻松适用于其他AO仪器,如金字塔光学,其已成为所有未来AO系统的基准。非扰动方法无需依赖互动矩阵模型且在傅里叶域稀疏,特别适用于面向下一代极大口径望远镜的AO系统,该系统将呈现前所未有的复杂性和执行器数量。
引用
@article{arxiv.2407.07423,
title = {Estimation of the lateral mis-registrations of the GRAVITY + adaptive optics system},
author = {Anthony Berdeu and H. Bonnet and J. -B. Le Bouquin and C. Édouard and T. Gomes and P. Shchekaturov and R. Dembet and T. Paumard and S. Oberti and J. Kolb and F. Millour and P. Berio and O. Lai and F. Eisenhauer and P. Garcia and C. Straubmeier and L. Kreidberg and S. Hönig and D. Defrère},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.07423},
year = {2024}
}