用于高对比度成像的菲涅耳阵列的改进
天体物理仪器与方法
2018-01-04 v1
摘要
菲涅耳衍射阵列成像仪（FDAI）基于一种用于空间望远镜的新光学概念，由法国图卢兹的 Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie（IRAP）开发。在可见光与近红外波段，它已在分辨率和动态范围方面证明其性能。我们现在提出将其用于紫外波段的天体物理应用，孔径从 6 到 30 米，旨在对靠近明亮天体的暗弱紫外天体源进行成像，以及其他需要高动态范围的应用。当然，该项目首先需要一次小孔径的验证任务以在空间验证该概念。我们与西班牙和俄罗斯的研究所合作，将提议在国际空间站（ISS）上搭载一个菲涅耳成像仪的小型原型，其计划结合技术测试与天体物理目标。光谱域应包含 Lyman- 线（ nm）。作为其准备的一部分，我们改进了菲涅耳阵列设计，以在紫外波段获得更好的点扩散函数，目前在一个工作于 260 nm 的小型实验室原型上进行。此外，我们计划验证一种适用于紫外的新光学设计与色差校正。本文中我们给出数值传播的结果，展示了通过结合并调整三种方法所获得的动态范围改善：中心遮挡、支撑菲涅耳环的杆网优化，以及正交切趾。我们简要介绍采用此类紫外光学器件的验证任务所提议的天体物理计划。关键词：菲涅耳阵列 -- 衍射光学 -- 紫外成像 -- 切趾 -- 高动态范围 -- 高角分辨率 -- 系外行星
引用
@article{arxiv.1801.00946,
title = {Improvements on Fresnel arrays for high contrast imaging},
author = {Roux Wilhem and Laurent Koechlin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.00946},
year = {2018}
}
备注
22 pages, 12 figures