识别由椭圆性引力镜势产生的引力波源多图像

实际的天体引力镜通常缺乏轴对称性， necessitating 对引力波 (GW) 引力镜通过椭圆质量分布来准确评估探测性和波形解释。我们使用单一等向椭圆 (SIE) 模型进行强引力镜研究，该模型根据源相对于镜面 caustic 的位置产生两个或四个图像。运用准几何光学框架，我们确定，当镜面质量约为 $10^5 \, M_\odot$ 时，在地面探测器相关的 GW 频率 ($\sim 10^2 \,\text{Hz}$) 下，几何光学近似可靠地成立，尽管对于较低质量或靠近 caustic 的源，波动光学效应变得显著。我们的波形不匹配分析表明，使用三图像模板显著提高了区分源信号的能力，将不匹配率从 $O(10^{-1})$ 降低到 $O(10^{-2})$，通常比标准的两图像模板模型提高 1.5 至 5 倍。在镜面质量超过 $10^7 \, M_\odot$ 时，衍射效应对地面探测器来说变得可忽略不计，导致不匹配率再降低约三倍。这些发现凸显了在 GW 搜索中采用多图像模板对提高探测效率和准确性具有关键意义。