利用相位感应振幅切趾日冕仪进行系外行星成像 III. 混合方法：光学设计与衍射分析
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
适当切趾的光瞳可以产生无艾里环的点扩散函数（PSF），适用于太阳系外类地行星（ETP）的高动态范围成像。为了实现这一目标，经典光瞳切趾（CPA）不幸地需要吸收望远镜收集的大部分光，导致吞吐量低和角分辨率低。望远镜光瞳的相位感应振幅切趾（PIAA）（Guyon 2003）结合了经典光瞳切趾（特别是对低阶像差的低灵敏度）和全吞吐量、无角分辨率损失以及低色散性的优点，这使得它在理论上成为直接成像ETP极具吸引力的日冕仪。该技术最具挑战性的两个方面是：（1）抛光所需光学形状的难度，以及（2）衍射传播效应，由于其色散性，会降低日冕仪的光谱带宽。我们表明，一个结合了经典切趾和PIAA技术的适当设计的混合系统可以同时解决这两个问题。对于这样的系统，光学形状可以完全在当今光学制造能力范围内，并且ETP高效成像所需的在≈1.5 λ/D处的10^{-10} PSF对比度可以在整个可见光谱范围内保持。这种PIAA日冕仪的更新设计保持了早期设计的高性能，因为只有一小部分光在经典切趾器中损失。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0512421,
title = {Exoplanet Imaging with a Phase-induced Amplitude Apodization Coronagraph III. Hybrid Approach: Optical Design and Diffraction Analysis},
author = {E. A. Pluzhnik and O. Guyon and S. T. Ridgway and F. Martinache and R. A. Woodruff and C. Blain and R. Galicher},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0512421},
year = {2007}
}
备注
Submitted to ApJ