拥挤视场的全息成像:以极低成本实现卓越质量的高角分辨率成像
天体物理仪器与方法
2015-05-30 v4
摘要
我们提出了一种针对拥挤视场优化的散斑全息成像方法。其两个关键特征是:从每个散斑帧中提取瞬时点扩散函数(PSF)的迭代改进,以及(可选)同时使用多颗参考星。通过这种方式,可在每个短曝光的 PSF 上实现高信噪比和高精度,从而重建出高灵敏度、高斯特列尔比(Strehl ratio)的图像。我们在不同仪器上、针对多种目标、在 N 波段至 I 波段范围内测试了该方法。在 PSF 质量、稳定性和斯特列尔比方面,全息成像可与现有的自适应光学(AO)系统相媲美,甚至在短近红外至光学波长下更胜一筹。它优于幸运成像,因为它利用了整个 PSF 并减少了对帧选择的需求,从而实现了更高的斯特列尔比和灵敏度。后验图像重建、使用多颗参考星的可能性以及这些参考星可以相当暗淡的事实,意味着全息成像提供了一种简单的方法,可在大型望远镜的衍射极限附近对大型致密恒星场进行成像,其效果类似于多共轭自适应光学系统,但对技术要求低得多。该方法可与大量现有成像仪器配合使用,也可在修正后的 PSF 不稳定时与 AO 成像结合使用。
引用
@article{arxiv.1110.2261,
title = {Holographic Imaging of Crowded Fields: High Angular Resolution Imaging with Excellent Quality at Very Low Cost},
author = {R. Schoedel and S. Yelda and A. Ghez and J. H. V. Girard and L. Labadie and R. Rebolo and A. Perez-Garrido and M. R. Morris},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.2261},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS on 15 Nov 2012