高对比度日冕仪成像器 EXCEDE 的低阶波前传感器实验研究
天体物理仪器与方法
2015-06-17 v1
摘要
EXCEDE (EXoplanetary Circumstellar Environments and Disk Explorer) 任务由 NASA 选中进行技术开发，旨在研究系外行星系统的形成、演化和架构，并表征恒星宜居带内的星周环境。该系统由一台配备相位诱导振幅变迹日冕仪 (PIAA-C) 和 2000 单元 MEMS 变形镜的 0.7 m 望远镜组成，能够在 1.2 lambda/D 处实现 1e-6 的原始对比度，在 2 lambda/D 以上实现 1e-7 的原始对比度。实现这些对比度的关键挑战之一是利用低阶波前传感器 (LOWFS) 消除低阶像差。目前在 NASA Ames 研究中心正在开发一个模拟星光抑制系统的实验台，其中包括一个以 500 Hz 实时控制 tip/tilt 模式的 LOWFS。该 LOWFS 使我们将 tip/tilt 扰动降低至 1e-3 lambda/D rms，将之前的对比度提高了一个数量级，在 1.2 至 2 lambda/D 之间达到 8e-7。目前正实施线性二次高斯 (LQG) 控制器，通过减少残余振动来进一步改善这一结果。该测试台表明，无论是对于实时控制还是后处理，充分了解低阶扰动都是高对比度成像的关键资产。
引用
@article{arxiv.1309.1704,
title = {Experimental study of a low-order wavefront sensor for the high-contrast coronagraphic imager EXCEDE},
author = {Julien Lozi and Ruslan Belikov and Glenn Schneider and Olivier Guyon and Eugene Pluzhnik and Sandrine J. Thomas and Frantz Martinache},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.1704},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 20 figures, proceeding of the SPIE conference Optics+Photonics, San Diego 2013