少模光纤与 AO 辅助高分辨率光谱：耦合效率与模噪声抑制
天体物理仪器与方法
2017-11-03 v1
摘要
NIRPS（近红外行星搜寻者）是一台 AO 辅助、光纤馈入的高精度视向速度测量光谱仪，将在 YJH 波段工作。虽然在此类仪器中使用 AO 系统通常被认为是为了馈入单模光纤，NIRPS 另辟蹊径，使用小型多模光纤（更具体地称为“少模光纤”）。这一选择提供了极好的权衡：既能设计紧凑的低温光谱仪，又能在较差视宁度和暗弱恒星下保持高耦合效率。主要缺点在于严重得多的模噪声，必须解决该问题才能实现 1m/s 精度的视向速度测量。我们研究了使用 AO 系统将光耦合进少模光纤的影响。我们关注两个方面：少模光纤的耦合效率，以及模噪声与搅模问题。我们首先证明 NIRPS 在星等直至 I=12 时可达 >= 50% 的耦合效率，并相比单模方案获得 1-2 个星等的增益。我们最后表明，利用 AO 系统抑制模噪声的最佳策略是最简单者之一：对光纤纤芯进行连续的 tip-tilt 扫描。
引用
@article{arxiv.1711.00835,
title = {Few-mode fibers and AO-assisted high resolution spectroscopy: coupling efficiency and modal noise mitigation},
author = {N. Blind and U. Conod and F. Wildi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.00835},
year = {2017}
}
备注
10 pages, 5 figures. Proceeding of the AO4ELT5 conference