光学湍流剖面结构与演化对 ELT 层析重构的限制
天体物理仪器与方法
2020-04-08 v1
摘要
层析自适应光学系统的性能与光学湍流的垂直剖面固有相关。首先，必须重构足够数量的离散湍流层以建模真实的连续湍流剖面。其次，在观测过程中，望远镜所见的剖面会变化，层析重构器必须更新。这些变化可能源于湍流层在短至数分钟气象时间尺度上的不可预测演化。此处我们通过将快速解析自适应光学仿真与 ESO 帕瑞纳尔天文台 Stereo-SCIDAR 仪器两年内测量的 10 691 个高分辨率湍流剖面的大型数据库耦合，研究变化大气条件对层析重构质量的影响。该工作首次利用大样本、统计显著的湍流剖面研究这些效应。研究的统计性质使我们不仅能评估随一组系统参数（如层数、时间更新周期）变化的层析误差退化与变异性，还能评估满足某误差阈值所需的参数。在剖面快速变化的最具挑战性条件下，这些参数必须被严格得多地约束才能满足该阈值。通过提供针对广泛系统几何结构的这些约束估计以及不同时间优化策略的影响，我们可协助 ELT 的层析 AO 设计者进行系统规模设计。
引用
@article{arxiv.2003.07676,
title = {Limitations imposed by optical turbulence profile structure and evolution on tomographic reconstruction for the ELT},
author = {O. J. D. Farley and J. Osborn and T. Morris and T. Fusco and B. Neichel and C. Correia and R. W. Wilson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.07676},
year = {2020}
}
备注
13 pages, 13 figures. Accepted MNRAS March 2020