纯激光自适应光学在整个天空相比视宁度受限观测取得显著图像质量提升
天体物理仪器与方法
2018-01-31 v1 地球与行星天体物理
摘要
自适应光学激光导星系统对恒星波前的大气校正分两部分进行:恒星倾斜校正与高空间阶激光校正。视场中需要足够亮的导星来校正倾斜,这限制了天空覆盖率。此处我们展示了一种无需邻近亮星即可改善有效视宁度的方法,通过仅执行激光辅助波前校正实现全天空覆盖。我们使用首个机器人 AO 系统 Robo-AO 来全面演示这种纯激光校正。我们分析了四年高效机器人运行期间的观测数据,覆盖 15,000 个目标和 42,000 次观测,每次均处于不同视宁度条件。利用自动导星(或等效的后处理软件)和激光来改善与目标亮度无关的有效视宁度,Robo-AO 观测显示有效 FWHM 改善了 39±19%,且没有任何倾斜校正。我们还证明,无倾斜校正下的 50% 包围能量性能仍可与衍射极限的标准 Robo-AO 性能相媲美。主要受 50% 包围能量限制的暗弱目标科学计划(例如那些在 AO 系统后放置积分视场光谱仪的)可能从采用纯激光 AO 中获得天空覆盖率的显著收益。
引用
@article{arxiv.1711.04375,
title = {Laser-only adaptive optics achieves significant image quality gains compared to seeing-limited observations over the entire sky},
author = {Ward S. Howard and Nicholas M. Law and Carl A. Ziegler and Christoph Baranec and Reed Riddle},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.04375},
year = {2018}
}
备注
Accepted for publication in The Astronomical Journal. 7 pages, 6 figures