包裹阶梯标量涡旋日冕仪的实验室演示
天体物理仪器与方法
2024-02-13 v2 地球与行星天体物理
摘要
在已探测到的 5000 多颗系外行星中，仅有约十几颗曾被直接成像。类地系外行星在可见光与近红外波段比其宿主恒星暗约 100 亿倍，因此需要日冕仪仪器来遮挡主星星光并实现对其附近绕行行星的成像。在直接成像系外行星的探索中，标量涡旋日冕仪（SVC）是矢量涡旋日冕仪（VVC）的一种有吸引力的替代方案。VVC 已在宽带光中展示出 2e-9 的原始对比度，但由于其偏振特性存在若干限制。SVC 对入射光施加与 VVC 相同的相位斜坡且不需要偏振分束，但其固有色差。离散化相位斜坡图案（如包裹阶梯）有助于降低 SVC 的色差，且仿真表明其在宽带光中优于色差经典涡旋。我们设计、制造并测试了一台包裹阶梯 SVC，在此我们给出其在高对比度光谱测试台上的宽带表征。我们还在 NASA 喷气推进实验室的空气中日冕仪测试台上进行了波前校正，并在单色光中实现了 3.2e-8 的平均原始对比度，在 10% 带宽内实现了 2.2e-7 的平均原始对比度。
引用
@article{arxiv.2305.05076,
title = {Laboratory demonstration of the wrapped staircase scalar vortex coronagraph},
author = {Niyati Desai and Garreth J. Ruane and Jorge D. Llop-Sayson and Arielle Bertrou-Cantou and Axel Potier and A. J. Eldorado Riggs and Eugene Serabyn and Dimitri P. Mawet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.05076},
year = {2024}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:2212.02633